基于偶极线圈的高抗偏移性无线电能传输系统

来源：电子测量技术杂志2024年第16期北京时间：

作者：司庆贺，李建贵，王隆杨，罗光斌

单位：武汉理工大学机电工程学院 武汉 430070

摘要：为提高无线电能传输系统在耦合器偏移时的容错性能，保证输出的稳定性，本文提出了一种基于偶极线圈的具有高抗偏移性能的无线电能传输系统结构。首先，提出了口字型和田字型偶极线圈结构，采用有限元方法对其进行了研究，并对其磁极方向与结构尺寸进行优化；其次，基于田字型偶极线圈，在输入电压相同时，对比了LCC-S与S-S补偿拓扑的输入电流、输出功率与效率的特性；最后，对田字型偶极线圈进行了实验研究，在用线量与尺寸等条件相同的情况下，所设计的偶极线圈在X,Y轴的偏移范围为-60~+60 mm时，相较于方形线圈，耦合系数变化率减少了8.51%，功率变化率降低了11.12%，且偏移过程中效率始终大于80%。

关键词：无线电能传输;偶极线圈;抗偏移;LCC-S补偿拓扑