基于容性屏蔽的无线电能传输系统有源磁屏蔽结构优化

作     者：龙永红 李辉 孔彭生 李中启 任立权 LONG Yonghong;LI Hui;KONG Pengsheng;LI Zhongqi;REN Liquan

作者机构：湖南工业大学轨道交通学院湖南株洲412007 湖南工业大学电气与信息工程学院湖南株洲412007 湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFB3403200) 湖南省自然科学基金项目(2022JJ30226) 

出 版 物：《电工电能新技术》 (Advanced Technology of Electrical Engineering and Energy)

年 卷 期：2024年第43卷第6期

页      码：49-59页

摘      要：为了改善无线电能传输系统中的磁场泄漏问题,本文提出了一种基于无源容性屏蔽的强耦合有源磁屏蔽结构。首先,在无源容性屏蔽的无线电能传输系统的基础上,设计了一种强耦合有源磁屏蔽线圈结构。其次,给出了此线圈的工作原理与设计方法,推导了数学模型以及等效电路模型。从理论出发解释了容性屏蔽和有源屏蔽的原理,并对屏蔽效果及传输效率受屏蔽线圈参数变化的影响作了分析。最后,结合得到的线圈参数,在所提线圈结构的基础上,设计出了一套电动汽车无线充电系统,通过理论计算、仿真和实验,对所提线圈结构和方法的有效性进行了验证。结果显示,该线圈结构在维持96%以上传输效率的同时,能够将系统的漏磁减少大约40%,实现了降低泄漏磁场和保持高传输效率的目标。

主 题 词：电动汽车 无线电能传输 电磁兼容 电磁屏蔽 电磁场 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.12067/ATEEE2310009

馆 藏 号：203128237...