耦合谐振式非接触电能传输电路结构与传输机理的研究

【摘要】耦合谐振式非接触电能传输是一种利用近区磁场通过强磁耦合实现的一种电能传输，通过发射端与接收端同时达到谐振来实现的一种新兴的无线能量传输技术，不仅传输距离能达到米级范围，与以往的利用微波、激光和感应方式相比，该种方式可以有较大的传输功率和较高的传输效率，开创了一种新型的能量传输的办法，具有重要的研究价值和科学意义。本文重点论述了耦合谐振式非接触电能传输的传输机理及电路结构，对能量传输的实验平台中的各个模块的功能与原理进行了详细阐述，结合理论分析，揭示了该种非接触电能传输的内在规律和特性，包括影响能量传输效率的频率、辐射损耗、耦合系数等因素。其次，对耦合谐振式非接触电能传输中的电路拓扑结构进行了具体分析，对发射端和接收端的谐振方式进行了确定。最后，对非接触电能传输的实验结构进行了详细的分析，包括发射端的整流逆变模块、驱动电路模块、发射线圈和接收线圈的具体参数，并将各个电路模块调试稳定后搭建了非接触电能传输的实验平台。实验成功的点亮了接收线圈上20W的白炽灯炮，最大传输效率达到40%，并记录了不同距离下接收端电压的实验数据与实验波形，通过实验验证了耦合谐振式非接触电能传输的可行性，为后续的研究打下基础。
【作者】陈培东；
【导师】朱东柏；
【作者基本信息】哈尔滨理工大学，高电压与绝缘技术，2012，硕士
【关键词】非接触电能传输；磁耦合；共振；

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