虚拟母线式多端无线能量互联系统混合式多线圈结构设计与效率优化

作     者：周明华 刘福鑫 陈旭玲 金科 ZHOU Minghua;LIU Fuxin;CHEN Xuling;JIN Ke

作者机构：南京航空航天大学自动化学院江苏省 南京市 211106 

基　　金：江苏省自然 科学基金 国家自然科学基金 江苏省六大人才高峰项目 National Natural Science Foundation of China, NSFC, (51877103, 52275492) National Natural Science Foundation of China, NSFC Natural Science Foundation of Jiangsu Province, (BK20211184) Natural Science Foundation of Jiangsu Province Six Talent Peaks Project in Jiangsu Province, (XYNQC-006) Six Talent Peaks Project in Jiangsu Province 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年第44卷第14期

页      码：5693-5701,中插21页

摘      要：在面向区域型电能互联应用的虚拟交流母线式多端无线能量互联系统中,双极型线圈较低的耦合系数会导致母线侧线圈损耗过高,系统效率偏低.为此,该文提出一种混合式线圈结构,即利用平面方形线圈替代原来单一式结构中的部分双极型线圈,在保证多线圈交叉解耦的前提下提高耦合系数.在该结构的基础上,对系统参数展开优化设计.基于线圈拆分与等效的思想,提出一种统一化线圈建模方法,以此获取最大效率下线圈匝数、补偿电感和母线电流幅值的最优取值.最后,搭建四端口原理样机验证所提线圈结构和参数优化设计的有效性,优化后的系统其在不同运行模式下的效率均提升8%以上.

主 题 词：多端口 无线能量互联(WEI) 虚拟交流母线 双极型线圈 交叉解耦 

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

核心收录：

D　O　I：10.13334/j.0258-8013.pcsee.230095

馆 藏 号：203134185...