基于自激逆变器的无线电能传输系统

• 作者: 刘云天 刘卫国 王尧 皇甫宜耿
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 无线电能传输系统 自激逆变器 并-串联型拓扑 恒压输出特性
• 年，卷（期）: 2019,（22）
• 所属期刊栏目: 电力电子
• 页码范围: 4751-4760
• 页数: 10页
• 分类号: TM724
• 字数: 6318字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.181640

摘要

为了降低无线电能传输系统(WPT)的复杂度,设计了一款自激式逆变电源,无需数字控制器和脉冲宽度调制(PWM)信号发生器即可实现开关管的零电压开通和零电压关断,同时具有频率跟踪功能,极大地简化了逆变电源的设计.同时,为了避免WPT系统的发射回路在互感M=0的情况下出现串联谐振短路的问题,采用并-串型(PS)型拓扑来设计WPT装置,同时可以使WPT系统具有恒压输出特性.详细分析自激逆变器和PS型WPT系统的工作原理,通过仿真分析证明了自激逆变电路的有效性以及PS型系统的恒压输出特性.实验结果显示,在传输距离为7cm的情况下,当负载电阻变化200％时,WPT系统的输出电压变化率仅为2.6％,表明所设计的PS型WPT系统的输出电压对负载变化有较强的鲁棒性.