超快半周期谐振追踪技术在电感耦合无线电力传输中的应用

0 下载量 86 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 1.42MB PDF 举报
"这篇研究论文探讨了一种电感耦合无线电力传输系统(ICPT)中的半周期谐振跟踪技术,旨在解决调谐问题。该方法能在半个振动周期内完成谐振跟踪,通过同步工作频率至衰减自然频率来实现。论文详细阐述了无载和有载电路模型下的跟踪原理和跟踪误差理论,并且已经构建了原型进行验证。" 电感耦合无线电力传输(Inductively Coupled Wireless Power Transmission, ICPT)系统是现代无线充电技术的一种,它利用电磁感应原理实现能量的非接触式传递。在实际应用中,由于各种因素如负载变化、环境影响等,系统的谐振频率可能会发生变化,即发生“失谐”现象,这会显著降低传输效率。因此,谐振跟踪技术是ICPT系统中至关重要的一环,它可以实时调整系统参数以保持最佳传输状态。 本文提出了一种超快速的谐振跟踪方法,其特点是能够在半个振动周期内完成跟踪过程,极大地提高了系统的响应速度。这一创新之处在于将操作频率与系统在接近谐振频率处的衰减自然频率同步,这种方法能够有效地捕捉到谐振状态的变化,从而迅速调整工作状态,确保能量传输的高效性。 为了理解该方法的工作原理,论文深入分析了无载和有载电路模型。在无载情况下,电路没有负载电阻,谐振条件相对简单;而在有载情况下,负载电阻的存在会影响谐振条件和系统的动态行为。通过详细描述这两种情况下的跟踪原理,论文为理解和实现该方法提供了理论基础。 此外,论文还建立了跟踪误差理论,这是评估跟踪性能的关键。通过对跟踪误差的分析,可以预测和控制系统的稳定性,以及在实际应用中可能遇到的问题。误差理论的建立有助于优化设计,减少跟踪过程中可能出现的失真和效率损失。 最后,作者们构建了一个原型系统来验证所提出的半周期谐振跟踪方法。实验结果将证实理论分析的有效性,并可能揭示在实际应用中可能遇到的新挑战和解决方案。 这篇研究论文为电感耦合无线电力传输领域的谐振跟踪技术提供了一种新的高效解决方案,对于提升无线充电设备的性能和实用性具有重要意义。