感应耦合电能传输系统互感耦合参数的分析与优化
Analysis and Optimization of Mutual Inductance for Inductively Coupled Power Transfer System作者机构:重庆大学自动化学院重庆市沙坪坝区400030
出 版 物:《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)
年 卷 期:2010年第30卷第33期
页 面:44-50页
核心收录:
学科分类:080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学]
基 金:国家自然科学基金项目(50777071 50807057) 重庆市科委攻关项目(CSTC 2008AC3089) 高等学校博士点专项科研基金项目(20070611012)
摘 要:针对感应耦合电能传输(inductively coupled power transfer,ICPT)系统能效(传输功率和效率)优化问题,分析了互感耦合参数对4种典型拓扑结构ICPT系统能效的影响,并优化互感以提高系统的功率传输能力,同时,对优化得到的互感耦合参数的适用条件给出了限制;此外,针对原边采用串联补偿拓扑结构的ICPT系统在最大功率传输条件下,系统效率偏低的现象,提出一种新的系统综合评价指标。在满足系统输出功率的基础上,该指标综合考虑了系统效率、成本和可靠性等其他因素。通过在该指标下对系统的互感耦合参数进行优化,在满足功率传输的基础上,实现了ICPT系统的全局最优设计。最后,通过仿真和实验研究,证明了理论分析的正确性。