河北短距离无线电能传输WPT系统

在智能家居领域，静电感应无线充电系统也占据主导地位，技术相对成熟，具备商业化的能力。但由于家用电器负载功率水平跨度大、取电终端位置和负载功率需求随机性大、效率要求高等问题，需要在研究中进一步优化工作频率、初级谐振电流、负载输出电压、效率优化等。医疗电子设备领域，将无线电能传输技术应用于植入式医疗器械、胶囊内窥镜等医用传感器以及其他医用电子设备领域，可以有效解决患者使用手术替代电池存储能量的问题。2003年，日本某公司利用该技术开发了植入式内窥镜生物遥测系统，以色列、韩国和欧洲相继推出了相应的实物产品。2005年，日本的Masaya Watada和韩国的Y. Um提出了人工心脏无线电力传输的设想。无线电能传输WPT技术可以为无人机或航天器提供电力支持。河北短距离无线电能传输WPT系统

无线功率传输（WPT）及相关标准（包括Qi）：1. 无线功率传输原理，WPT的工作原理与电源变压器相似，但有一些区别，例如变压器有两个非常靠近的线圈，通常每个线圈都缠绕在铁氧体材料上以增加磁耦合，但在WPT的情况下，磁芯是露天。实现 WPT 的基本要素有两个，发射器和接收器。头一个是有一个发射器，它需要电路将 50 Hz 转换为较好 WPT 频率以提高效率并减少对人体的影响，该频率低于 10 MHz。该发射器连接到产生变化磁场的线圈。第二个元件是接收器，另一个线圈用于捕获磁场并在其端子之间产生 EMF，还需要一些电路来改变接收功率的频率。河北感应式无线电能传输WPT方案无线电能传输技术是未来能源转型和数字化发展的重要趋势和方向。

当发射机和接收机在视线范围内时，在空中或自由空间上形成一个激光腔，使系统能够传输基于光的能量。如果障碍物切断了收发器的视线，系统会自动切换到电力安全模式，实现无危险的空中供电。在新系统中，研究人员使用了一个中心波长为1550 nm的掺铒光纤放大器光功率源。这个波长范围是光谱中较安全的区域，在使用的功率下不会对人眼或皮肤造成危险。另一个关键组件是波分复用滤波器，它在自由空间传播的安全范围内产生光功率窄带光束。

一旦WPT技术成熟，各种不可再生资源就可减缓消耗速度，并用于其他领域。所以WPT在节省资源，低碳环保上的意义是十分重大的。目前有的领域已经开始利用WPT开发出许多新的产品。如手机无线充电、无线电子车锁、无线彩虹灯等。实现电力无线传输，大致看来有三种形式，分别为电磁感应、电磁耦合共振、微波/激光。上文所提到的线圈实验就是利用电磁感应，也是现实生活中较容易实现也较常见的，通常由一个磁芯和初级线圈、次级线圈组成，当初级线圈加上非恒定的电压时，由于电磁感应现象，磁芯中的交变磁场使得通过两个线圈中的磁通发生变化，从而产生感应电流阻碍磁通的变化，进而将能量从传输端转移到接收端，由于电磁场的频率小，波长较长，可以穿透一切非金属物体，所以可以实现在非金属材料障碍中电力传输，比如，利用电磁感应，可以穿过鱼缸的玻璃，对鱼缸中的供氧装置提供电能；电磁耦合共振是从电磁波传播方式当中衍生而来的，相比后者，前者的能量流失少，一般用于中程传输。而微波/激光形式的电能因为定向性好、能量集中，可发射到较远地区，通过接收装置获取，经过调制，整流，滤波后可以使用，适用于远程传送。无线电能传输技术可以普遍应用于汽车、医疗设备、工业设备和家用电器等领域。

在实验中，当初级DC电源为50W左右时，系统的传输效率为72%。有学者提出了一种基于能量自由振荡模式的电动汽车无线供电轨切换方法，针对轨快速切换时可能出现的过流、过压等问题，实现供电轨的软切换。电磁耦合系统中的电磁屏蔽主要是绑定耦合线圈之间的电磁能量交换路径，从而更大限度地减少漏磁，提高传输效率。从屏蔽材料的角度，有学者通过有限元计算和实验验证，能量传输区域的磁场被约束在发射耦合机构和接收耦合机构之间，提高了传输效率。他们设计的铁氧体屏蔽结构的传输系统，在传输距离为0.40m，轴向偏移为0.3m，功率从200W提高到2 500W时，稳定效率在80%左右。所谓无线电能传输就是借助于电磁场或电磁波进行能量传递的一种技术。深圳远距离无线电能传输WPT平台

无线电能传输WPT技术可以使电力传输更加可靠和稳定，避免由于线路故障导致的停电。河北短距离无线电能传输WPT系统

电磁耦合系统，在静态无线充电和动态无线供电系统中，电磁耦合系统是决定整体能量传输效率的重要部分，它包括补偿 *** 拓扑、耦合线圈和电磁屏蔽三个部分。补偿 *** 拓扑由串联或并联的电感和电容元件组成，用于调整电磁耦合系统收发机的参数，使其与线圈电感谐振，从而降低无功功率，提高传输效率，改变传输特性。串-串、串-并、并-并和并-串是目前文献中已经研究过的四种拓扑。其中，串并/串联谐振补偿拓扑具有接收机在全负载范围内的输出恒压特性。一次侧失谐的SS补偿拓扑具有很强的抗失调能力，不存在轻载安全问题。此外，还从基本补偿 *** 中导出了一些性能较好的补偿 *** 。LC谐振补偿 *** 结构可以通过调节 *** 参数自动在恒流充电模式和恒压充电模式之间切换，传输效率可以达到92%。河北短距离无线电能传输WPT系统

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