磁耦合谐振式无线电能传输系统传输特性分析

张国圆^1,2,3，王习^1,2,3，赵端^2,3

1. 中国矿业大学信息与电气工程学院2. 中国矿业大学物联网(感知矿山)研究中心3. 矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室

摘 要：建立了磁耦合谐振式无线电能传输系统的电路模型,分析了传输功率、传输效率与输入频率、传输距离、负载之间的关系。仿真和实验结果表明:在不出现频率偏移的情况下,当系统输入频率与激励线圈回路的谐振频率相同时,传输功率和传输效率达到最大;随着传输距离的增大,传输功率先增大后减小,存在最佳的传输距离使得传输功率最大,而传输距离越小则传输效率越高;随着负载的增大,传输功率和传输效率先增大后减小,存在最佳的匹配负载使得传输功率和传输效率最大。

关键词：无线电能传输;磁耦合谐振;传输功率;传输效率;匹配负载;