磁谐振无线电能传输系统空间磁场的时空特性

• 作者: 康健炜 张婵 李万路 汪泉弟 王赢聪
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 磁谐振式无线电能传输 磁耦合 时空特性 极化
• 年，卷（期）: 2018,（19）
• 所属期刊栏目: 电工理论与新技术
• 页码范围: 4486-4495
• 页数: 10页
• 分类号: TM15
• 字数: 6113字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.171535

摘要

基于无线电能传输系统基本结构及磁谐振电能传输状态,对空间磁场的时空特性进行了较深入的研究.在毕奥萨伐尔定律建立的单线圈磁场的基础上,获得收、发线圈在空间产生的合成磁场解析表达式,由此推导出磁场强度矢量的极化公式.讨论了三种极化形式的形成原因与条件,提出了线极化是系统的固有极化,揭示了磁场极化具有空间分布的特殊性质.将分量幅值比、分量相位差、椭圆轴比作为分析空间磁场的极化参数,通过编程求解得到螺线管线圈系统的椭圆轴比的子午面分布图,发现磁谐振传输系统磁场存在一个线极化的碟形曲面.在此基础上,研究了平面螺旋线圈系统的磁场轴比分布特性.最后通过仿真和实验验证了磁谐振传输系统磁场时空特性解析分析过程与结论的正确性.