优化电场耦合无线电源传输:互补对称LCC谐振网络
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更新于2024-08-28
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"该文是2019年发表在《电工技术学报》上的一篇研究论文,主要探讨了互补对称式LCC谐振网络在电场耦合式无线电能传输(EC-WPT)系统中的应用,旨在解决传统EC-WPT系统传输距离短、补偿电感大和效率低的问题。"
文章中提到,传统的电场耦合式无线电能传输系统存在诸多挑战,如传输距离受限、需要大的补偿电感以及整体传输效率不高等。为了解决这些问题,作者提出了采用互补对称的LCC谐振网络结构,这种结构可以有效地增加传输距离并减少补偿电感的需求。
互补对称式LCC谐振网络是一种特殊的电路设计,它结合了串联和并联谐振元件,以实现更佳的谐振效果。在电场耦合无线电能传输系统中,这种设计有助于改善电磁能量的传输特性,尤其是当系统工作在特定的零相位角(ZPA)时,能够提高系统的整体效率。
为了进一步优化系统性能,研究者采用了非线性规划和自适应遗传算法相结合的方法,将传输效率作为目标函数进行优化。通过对系统频率f和并联谐振电容与耦合电容的比值k进行寻优,他们能够在保持一定传输距离的同时,找到一组既能满足零相位角条件,又具有低激励电压和小补偿电感的系统参数。这样,系统不仅能够在满足所需输出功率的条件下,最大化传输效率,而且还能降低系统的复杂性和成本。
文章通过仿真和实验验证了所提优化方法的可行性和实际效果,证明了互补对称式LCC谐振网络对于提升EC-WPT系统的性能具有显著优势。这为无线电能传输领域的研究提供了新的思路和优化工具,对于未来无线充电技术的发展具有积极的推动作用。
关键词涉及:无线电能传输、EC-WPT系统、互补对称式LCC、遗传算法、参数优化。此研究对于理解无线能量传输的优化策略,特别是如何通过电路设计和参数调整提高系统效率,有着重要的理论和实践价值。
2021-01-12 上传
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2022-07-15 上传
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