结合变压器T网络模型的具有可变恒压增益特性的补偿网络参数确定新方法

作     者：陈庆彬 张伟豪 叶逢春 陈为 CHEN Qingbin;ZHANG Weihao;YE Fengchun;CHEN Wei

作者机构：福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2017年第37卷第15期

页      面：4483-4494页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51407032) 福建省教育厅基金项目(JA14046)~~ 

主　　题：无线电能传输 磁耦合系统 补偿网络 恒压输出 

摘      要：该文根据电路理论分析谐振式无线电能传输磁耦合系统的耦合电感模型和变压器T网络等效模型,得出磁耦合系统可以以不同等效变比表达的机理。提出对给定的磁耦合系统,通过补偿参数设计可使WPT系统实现任意恒压增益的新思路。基于变压器T网络四参数模型中参数(包括等效原边漏感Lpk,等效副边漏感Lsk,等效激磁电感Lm和等效变比n)的多解性,建立原边等效漏感、副边等效漏感及等效激磁电感与等效变比n的函数关系。通过对不同变比n下对应漏感的谐振补偿设计补偿参数,可使WPT系统获得不同的电压增益。该设计思路物理概念清晰,模型简单明了,有助于有效拓宽输出电压的变化范围。在输入、输出及开关频率不变的情况下,可实现磁耦合系统线圈匝数及尺寸的减小,有利于磁耦合系统小型化设计。实验结果验证了理论分析的正确性和可行性。