电动汽车多车位WPT下沉式磁屏蔽系统研究

来源：电工电能新技术杂志2024年第4期北京时间：

作者：张学毅， 任立权， 熊鑫博， 孔彭生， 李中启， 杨民生

单位：1.湖南工业大学电气与信息工程学院， 湖南 株洲 412000；
2.湖南大学电气与信息工程学院， 湖南 长沙 410000；
3.湖南省分布式电驱动飞行器重点实验室， 湖南 常德 415000

摘要：在电动汽车无线电能传输系统中，实现高效传输的同时减少磁泄漏一直是一个技术挑战。针对这一问题，本文提出了一种应用于多无线电能传输系统的下沉式屏蔽线圈结构，该结构在减小目标面漏磁的同时不会影响系统的传输效率。首先，提出了一种基于矢量磁位的矩形线圈磁场计算方法，通过此方法对系统目标面漏磁进行分析，为后续的磁泄漏优化提供了理论依据；其次，介绍了一种漏磁优化的方法，运用该方法得到满足要求的各线圈参数，为实现高效的无线电能传输提供了关键支持；最后，根据得到的线圈参数，研制了一套带磁屏蔽结构的双车位电动汽车无线充电系统，通过仿真和实验，让提出的屏蔽结构和方法的有效性得到了充分证实。结果显示，当系统输出功率恒定在4 kW时，所提出的屏蔽结构不仅使目标区域最大泄漏磁场降低了25%，且传输效率高达95%。

关键词：电动汽车； 无线电能传输； 电磁屏蔽； 传输效率