无线电能传输系统中有源阻抗匹配网络断续电流模式最大效率跟踪研究

作     者：赵进国 赵晋斌 张俊伟 毛玲 屈克庆 Zhao Jinguo;Zhao Jinbin;Zhang Junwei;Mao Ling;Qu Keqing

作者机构：上海电力大学电气工程学院上海200082 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2022年第37卷第1期

页      面：24-35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：上海自然科学基金资助项目(21ZR1425300) 

主　　题：无线电能传输 最大效率跟踪 断续电流模式 阻抗匹配 

摘      要：针对无线电能传输系统(WPT)中传输效率对耦合系数、负载变化敏感的特点,该文提出一种基于断续电流模式(DCM)有源阻抗匹配网络的最大效率跟踪方法。首先,分析不同DCDC变换器输入阻抗表达式,证明了DCM模式Buck-Boost变换电路阻抗匹配的优越性。其次,给出了一种基于耦合系数辨识的最大效率跟踪控制策略,无需负载实时监测及进一步跟踪控制,即可在较大负载变化范围内使系统传输效率实现最大化并保持稳定;耦合系数变化时,系统也可根据发射接收侧电压电流信息实时辨识耦合系数并通过接收侧变换器占空比调节实现自适应最大效率跟踪。最后,利用实验验证了该方法的可行性和有效性,并且在动态响应、提高传输效率等方面有明显优势。