基于級聯(lián)式磁耦合諧振系統(tǒng)的分析.pdf

1、自從2007年麻省理工學院的科學家馬林·索爾賈?？说热死么篷詈现C振原理成功點亮一個2 m外60 W的燈泡以后，這種利用磁耦合諧振進行中距離無線電能傳輸?shù)募夹g獲得了巨大的關注。
　　磁耦合諧振無線電能傳輸是具有相同諧振頻率的接收線圈與發(fā)射線圈，在電磁共振作用下，發(fā)生強電磁耦合，從而實現(xiàn)近區(qū)電能高效傳輸?shù)囊环N技術。磁耦合諧振式無線電能傳輸技術與其它無線電能傳輸技術相比，具有裝置簡單、電磁輻射小、對人體無危害等特點，適用于中等距離無線

2、傳輸，可以很好地解決與生活息息相關的室內供電問題。但目前該項技術還處于起步階段，無法實現(xiàn)中距離高效率的電能傳輸。
　　為提高系統(tǒng)傳輸效率、增大傳輸距離，本文從理論、實驗、仿真三方面對磁耦合諧振無線電能傳輸機制進行了深入研究，通過采用多級線圈裝置，實現(xiàn)多個同軸線圈的交互共振，從而更大限度地優(yōu)化磁共振無線電能傳輸系統(tǒng)的性能。論文從以下幾個方向進行研究：
　?。?）從耦合模理論角度對磁耦合諧振系統(tǒng)進行研究，建立起二級和三級串聯(lián)諧振

3、耦合電路理論模型，推導出耦合諧振系統(tǒng)傳輸效率計算公式，為實際設計最佳傳輸系統(tǒng)提供思路。
　?。?）采用Matlab編程軟件對理論模型進行仿真，直觀地分析改變線圈傳輸距離，線圈軸心偏移和加入中繼線圈對傳輸效率的影響，優(yōu)化設計出最佳磁耦合無線電能傳輸系統(tǒng)。
　　（3）成功搭建了螺旋形線圈和方形線圈磁耦合無線電能傳輸平臺，運用矢量網(wǎng)絡分析儀對實物模型進行測試，實驗驗證了改變感應距離，傳輸距離，以及中心軸偏離等因素對系統(tǒng)傳輸效率的影