煤矿井下磁耦合谐振WPT系统优化设计

作     者：刘晓文 王习 陈迪 赵端 杨优芳 丁恩杰 LIU Xiao-wen WANG Xi CHEN Di ZHAO Duan YANG You-fang DING En-jie

作者机构：中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008 中国矿业大学物联网(感知矿山)研究中心江苏徐州221008 矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室江苏徐州221008 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2014CB046300) 

出 版 物：《煤炭学报》 (Journal of China Coal Society)

年 卷 期：2016年第41卷第11期

页      码：2889-2896页

摘      要：针对煤矿井下复杂环境,为了提高其WPT(Wireless Power Transmission无线电能传输)功率并降低发射端线圈电压,改进了井下WPT发射端的线圈结构,并提出了适合井下WPT的传输模型。根据电路互感耦合理论,推导出WPT系统传输功率与传输效率的数学表达式,分别阐述了耦合系数、输入频率、负载大小对传输功率与传输效率的影响。设计过程中应用Or CAD与Matlab软件对传输系统各个影响因素进行仿真分析,在此基础上设计并制作了实验平台。实验分析得出此传输系统存在最佳功率传输距离和最佳效率传输距离,总体实验结果与理论仿真结果一致,最后通过与典型WPT系统做对比实验分析,得出改进WPT系统提高了传输功率,可为实际井下WPT提供理论参考。

主 题 词：磁耦合谐振 无线电能传输 耦合系数 负载 

学科分类：081901[081901] 0808[工学-自动化类] 0819[工学-海洋工程类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0820[工学-航空航天类] 0817[工学-轻工类] 0818[工学-交通运输类] 0807[工学-电子信息类] 0815[工学-矿业类] 0827[工学-食品科学与工程类] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0703[理学-化学类] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13225/j.cnki.jccs.2016.0150

馆 藏 号：203209819...