磁耦合谐振式WPT系统频率特性分析

范兴明¹，贾二炬²，高琳琳¹，苏斌华¹，张鑫¹

1. 桂林电子科技大学电气工程及其自动化系2. 广州金升阳科技有限公司

摘 要：磁耦合谐振式无线能量传输技术能够实现中远距离的高效能量传输,给人们的生活带来极大的便利,更加符合未来社会发展的方向。该技术中频率的变化会对系统的传输性能产生重要的影响,频率特性的分析对提高系统的传输性能具有重要意义。为此,通过利用互感理论,分析了在理想和非理想状态下距离、负载的变化对系统输出功率最佳工作频率和传输效率最佳工作频率的影响。结果表明:理想状态下在研究系统最大效率工作频率时不能忽略频率对线圈内阻的影响;非理想状态下系统的传输效率最佳工作频率为接收端的共振频率,与距离、负载的变化无关。在MATLAB环境下仿真证明了上述理论分析的正确性。

关键词：无线能量传输;磁耦合谐振;互感理论;最佳工作频率;线圈电阻;