大功率磁諧振無線能量傳輸.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，無線能量傳輸已經(jīng)開始在小功率設(shè)備中有所應(yīng)用，例如近年出現(xiàn)的iWatch等小型穿戴式設(shè)備已能夠?qū)o線能量傳輸裝置量產(chǎn)，可以預(yù)見在不久后的將來，無線能量傳輸技術(shù)將會(huì)在各個(gè)不同的功率等級的設(shè)備中得到應(yīng)用，甚至替代如今的有線電力傳輸技術(shù)。磁諧振無線能量傳輸方式是無線能量傳輸三種方式中最能適應(yīng)不同功率等級與不同距離應(yīng)用的技術(shù)，而且目前市面上的產(chǎn)品中大量應(yīng)用磁感應(yīng)無線能量傳輸技術(shù)，該技術(shù)的傳輸距離受到技術(shù)限制，應(yīng)用空間有限，因此

2、研究磁諧振無線能量傳輸具有巨大的應(yīng)用前景與科學(xué)價(jià)值。
　　本文研究了磁諧振無線能量傳輸技術(shù)的關(guān)鍵部分，傳輸線圈進(jìn)行了深入的研究與實(shí)驗(yàn)，包括理論分析、仿真、實(shí)驗(yàn)，主要完成工作有：
　　第一，本文從電路角度、電磁場角度與動(dòng)力學(xué)角度（磁諧振系統(tǒng)能量傳遞物理過程）三個(gè)方面對于磁諧振無線能量傳輸系統(tǒng)進(jìn)行了深入分析，從理論層面得出對于磁諧振無線能量傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生影響的因素與其關(guān)系。同時(shí)，在電路角度研究具有工程意義的將磁感應(yīng)技術(shù)轉(zhuǎn)為磁諧振技

3、術(shù)的諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并詳細(xì)分析不同的諧振方式對于效率的影響。
　　第二，通過軟件Ansoft HFSS進(jìn)行磁諧振能量傳輸系統(tǒng)的仿真，主要探究不同線圈架構(gòu)對于磁場分布、傳輸效率的影響，同時(shí)在線圈中加入不同的磁芯分布，令線圈獲得較好的方向性，得出不同線圈之間耦合系數(shù)、品質(zhì)因素的關(guān)系，與理論推導(dǎo)互相佐證，最終得出較為合適的線圈結(jié)構(gòu)用于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　第三，搭建實(shí)驗(yàn)測試平臺(tái)，實(shí)際驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)線圈的諧振頻率、耦合系數(shù)以及在不同距離下的傳