用于电动汽车无线充电线圈互操作性评价的量规设备研究

随着电动汽车无线充电技术的发展,充电线圈的类型越来越多。然而,由于不同线圈对磁通分布的需求各异,不同种类产品的发射端和接收端之间难以实现互操作,阻碍了不同技术路线间的互联互通。为准确评价不同线圈间的互操作性,该文首先选择线圈间基础互感值作为互操作性评价指标,分析其与线圈互操作性之间的关系;然后,通过量规设备开路电压计算基础互感值的方法,解决基础互感值不易直接测量的问题;接着,针对SAE J2954标准中量规设备参数设计方法不明确的问题,分析不同参数对评价结果的影响,进一步提出一套量规设备参数优化设计方法,明确了不同参数的取值与设计原则;最后,设计了一套用于矩形线圈互操作性评价的量规设备样机,评价结果与功率测试结果相符,证明了提出的量规设备设计方法的有效性。

基于磁通量互操作性评价的量规设备优化设计

本文选择线圈间磁通量作为互操作性评价指标,分析磁通量与线圈间互操作性之间的关系。随后,对圆型量规设备的匝数进行优化分析,分析发现线圈匝数为2匝时,量规设备互操作评价性能最接近标准接收线圈。接着本文结合ANSYS仿真软件对标准圆型量规设备进行互操作性测试,结果发现量规设备可以筛选出更易与标准接收线圈实现互操作的发射线圈。为防止不同生产厂家产品参数不同而影响互操作评价效果,去掉量规设备的磁芯和铝板,并进行仿真与实验验证,结果表明去掉铝板和磁芯后,不影响量规设备的互操作评价性能。