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        自配置非對(duì)稱磁路三相無(wú)線平面供電網(wǎng)

        2014-11-25 09:33:58夏晨陽(yáng)莊裕海童為為伍小杰
        電工技術(shù)學(xué)報(bào) 2014年7期
        關(guān)鍵詞:設(shè)備系統(tǒng)

        夏晨陽(yáng) 莊裕海 童為為 邵 祥 宗 曉 伍小杰

        (中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院 徐州 221008)

        1 引言

        基于感應(yīng)耦合原理的無(wú)線供電(Wireless Power Supply,WPS)技術(shù)為實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備徹底告別有線供電方式提供了可能[1,2],并且在手提移動(dòng)設(shè)備[3]、電動(dòng)汽車[4,5]、水下用電設(shè)備[6]、自動(dòng)導(dǎo)引機(jī)車[7]、煤礦[8]等領(lǐng)域得到了較好的發(fā)展和應(yīng)用。

        目前,雖然多負(fù)載WPS 系統(tǒng)在桌面電氣設(shè)備及路面電動(dòng)汽車無(wú)線供電等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[9-12],然而縱觀WPS 領(lǐng)域研究成果,主要研究和投入應(yīng)用的多負(fù)載WPS 系統(tǒng)主要集中在“廣播式”多負(fù)載單相供電系統(tǒng):該系統(tǒng)主要是通過(guò)一個(gè)原邊磁能發(fā)射線圈同時(shí)為分布于其周圍一定空間內(nèi)的多個(gè)用電設(shè)備供電,如圖1 所示。

        圖1 “廣播式”多負(fù)載單相WPS 系統(tǒng)Fig.1 “Broadcast”single-phase WPS system with multi-load

        圖1 所示“廣播式”多負(fù)載單相WPS 系統(tǒng)存在的最大缺陷在于:由于多個(gè)用電設(shè)備采用集中供電模式,根據(jù)互感耦合原理可知,離原邊線圈近的用電設(shè)備磁能拾取效率高,離原邊線圈遠(yuǎn)的用電設(shè)備磁能拾取效率低。另外,由于該系統(tǒng)采用單原邊線圈供電,一旦原邊線圈受到破壞,將嚴(yán)重影響甚至中斷所有用電設(shè)備功率傳輸。

        針對(duì)“廣播式”多負(fù)載單相WPS 系統(tǒng)存在的弊端,國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)逐步展開(kāi)了相關(guān)基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究。文獻(xiàn)[13-15]為解決電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)取電過(guò)程中的橫向偏移問(wèn)題,研究了一種多相導(dǎo)軌式感應(yīng)充電系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車在更寬的范圍內(nèi)獲得較均衡的能量;文獻(xiàn)[16]圍繞平板型無(wú)線充電平臺(tái)提出了一種單層繞線陣列和圓柱形鐵心接收線圈結(jié)構(gòu),所設(shè)計(jì)的無(wú)線充電平臺(tái)允許多負(fù)載在任意位置同時(shí)無(wú)線充電;文獻(xiàn)[17,18]為解決便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品的無(wú)線供電問(wèn)題,基于多原邊發(fā)射線圈三相供電技術(shù),實(shí)現(xiàn)了桌面電氣設(shè)備的并行無(wú)線供電。但縱觀現(xiàn)有技術(shù),依然存在電氣設(shè)備移動(dòng)范圍不夠大、功率傳輸能力不夠高,三相無(wú)線供電存在電壓拾取“盲點(diǎn)”等缺陷。

        針對(duì)目前多負(fù)載供電系統(tǒng)研究存在的不足,結(jié)合國(guó)內(nèi)外在電動(dòng)汽車和桌面移動(dòng)設(shè)備無(wú)線充電等方面研究成果,本文提出了一種三相自配置無(wú)線平面供電網(wǎng),解決了傳統(tǒng)“廣播式”供電系統(tǒng)存在的弊端,實(shí)現(xiàn)了多電氣設(shè)備的并行高效無(wú)線供電;同時(shí),為解決傳統(tǒng)對(duì)稱磁路三相WPS 系統(tǒng)存在電壓拾取“盲點(diǎn)”固有缺陷,提出一種非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu),可有效消除了電壓拾取“盲點(diǎn)”,從而實(shí)現(xiàn)了用電設(shè)備能量的有效傳輸。

        2 自配置非對(duì)稱磁路三相無(wú)線平面供電網(wǎng)組成及工作機(jī)理分析

        2.1 三相無(wú)線供電系統(tǒng)的供電模式選取

        目前,常用的三相WPS 系統(tǒng)主要采用如圖2所示的兩種供電模式。

        圖2 兩種結(jié)構(gòu)三相WPS 系統(tǒng)Fig.2 Diagrams of two types of three-phase WPS system

        圖2a 中,WPS 系統(tǒng)采用三相高頻逆變器,通過(guò)諧振補(bǔ)償電容,為三個(gè)原邊線圈提供三相高頻交流電,副邊拾取線圈通過(guò)互感耦合從三個(gè)原邊線圈拾取電能,并提供給用電設(shè)備;圖2b 與圖2a 不同之處在于:WPS 系統(tǒng)的原邊三個(gè)線圈主要是通過(guò)三個(gè)獨(dú)立的單相高頻逆變器提供三相高頻交流電。比較而言,圖2a 所示結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,但由于副邊用電設(shè)備位置的不確定性會(huì)導(dǎo)致三相原邊線圈上的反射阻抗不相等時(shí),原邊三相電流難以實(shí)現(xiàn)平衡控制,從而使得整體系統(tǒng)功率難以控制;圖2b 所示結(jié)構(gòu)雖然相對(duì)復(fù)雜,但通過(guò)移相控制,原邊三相電流較容易實(shí)現(xiàn)平衡控制,因此,本文主要采用如圖2b 所示的三相無(wú)線供電模式。

        2.2 三相無(wú)線供電網(wǎng)的組成及機(jī)理分析

        三相無(wú)線平面供電網(wǎng)的組成為:三相無(wú)線平面供電網(wǎng)由A 組(A1-An)、B 組(B1-Bn)、C 組(C1-Cn)3 組,共3n 個(gè)原邊六邊形供電線圈呈矩陣陣列平面分布,A、B、C 三組線圈分別流過(guò)相位相差0、120°、240°的三相高頻交流電。其特征在于,平面中任一兩兩相鄰的線圈來(lái)自不同的組,且C 組線圈的繞向與A 組線圈和B 組線圈的繞向相反,從而組成一個(gè)非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)三相無(wú)線平面供電網(wǎng),如圖3 所示。

        圖3 無(wú)線平面供電網(wǎng)Fig.3 Wireless power supply network

        該平面供電網(wǎng)工作機(jī)制為:以“效率最優(yōu)”為目標(biāo),基于磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)算法,對(duì)于平面供電網(wǎng)中任一位置上的用電設(shè)備,由與其最靠近的三個(gè)原邊線圈自配置組成一個(gè)三相WPS 系統(tǒng),三個(gè)線圈分別流過(guò)相位相差0、120°、240°的三相高頻交流電,從而對(duì)用電設(shè)備供電。由于供電網(wǎng)需要根據(jù)用電設(shè)備位置的不同,自配置組成三相WPS 系統(tǒng)對(duì)用電設(shè)備供電,因此隨著用電設(shè)備位置的變化,需要?jiǎng)討B(tài)改變?nèi)喙╇娤到y(tǒng)的原邊線圈組成,而不影響其他用電設(shè)備的正常運(yùn)行,基于此,每組原邊供電線圈采用單獨(dú)的高頻逆變電路供電模式,也是選擇如圖2b 所示的三相高頻逆變電路供電模式的原因之一,可有效提高系統(tǒng)工作的獨(dú)立性與可靠性。

        2.3 三相無(wú)線平面供電網(wǎng)供電模式及特性分析

        基于三相無(wú)線平面供電網(wǎng)的特殊工作模式,為提高整體系統(tǒng)工作的可靠性,并降低系統(tǒng)建設(shè)成本,整個(gè)三相無(wú)線平面供電網(wǎng)采用如圖4 所示復(fù)用逆變供電模式。

        圖4 無(wú)線平面供電網(wǎng)復(fù)用供電模式Fig.4 Multiplexing power supply mode of WPS network

        圖4 所示無(wú)線平面供電網(wǎng)復(fù)用供電系統(tǒng)組成模式為:三路直流電壓Ud1、Ud2、Ud3經(jīng)過(guò)三個(gè)單相高頻逆變器(A 相、B 相、C 相)分別為A、B、C 3 組,共3n 個(gè)原邊線圈供電。以A 相逆變器為例,其原邊線圈連接模式為,A 組原邊線圈(A1~An)經(jīng)過(guò)補(bǔ)償電容(CA1~CAn)與控制開(kāi)關(guān)(KA1~KAn)串聯(lián)后,并聯(lián)連接在A 相高頻逆變器輸出端;B 相和C 相組成模式與A 相同?;?.2 節(jié)所述磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)算法的三相無(wú)線平面供電網(wǎng)復(fù)用逆變電路選通方法為:當(dāng)有負(fù)載接入時(shí),依次輪流開(kāi)通原邊A組、B 組、C 組中所有線圈控制開(kāi)關(guān),基于負(fù)載所攜帶副邊拾取線圈與平面供電網(wǎng)中各個(gè)原邊線圈位置越近,互感耦合系數(shù)越大,負(fù)載反射到各個(gè)原邊線圈的反射阻抗越大,原邊電流越小基本原理,檢測(cè)平面供電網(wǎng)中各個(gè)原邊線圈的電流并送入智能控制系統(tǒng),經(jīng)過(guò)計(jì)算比較,保留開(kāi)通電流最小的三個(gè)線圈(如Ax、By、Cz)所連接控制開(kāi)關(guān),為負(fù)載提供電能。

        為便于系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析,本文在以后的分析和實(shí)驗(yàn)中,設(shè)定無(wú)線平面供電網(wǎng)中各相線圈及補(bǔ)償電容參數(shù)相同,即所有A 相線圈電感值都為L(zhǎng)A,補(bǔ)償電容值為CA;所有B 相線圈電感值都為L(zhǎng)B,補(bǔ)償電容值為CB;所有C 相線圈電感值都為L(zhǎng)C,補(bǔ)償電容值為CC。

        該自配置三相無(wú)線平面供電網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)在于:

        (1)橫向位置偏差高容忍度性:在整個(gè)平面供電網(wǎng)中,用電設(shè)備可以自由放置在網(wǎng)中任意一個(gè)位置而實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電;

        (2)自配置性與高效性:供電網(wǎng)根據(jù)定位算法精確定位用電設(shè)備位置,自動(dòng)配置與其最靠近的三個(gè)原邊線圈組成三相WPS 系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了“距離最短-效率最高”原則,可有效保證拾取效率的高效性;

        (3)自愈性:一旦處于工作狀態(tài)的三相WPS系統(tǒng)中某個(gè)線圈出現(xiàn)故障,可以由其他線圈頂替,及時(shí)重新配置新的三相WPS 系統(tǒng),確保功率傳輸暢通無(wú)阻。例如,當(dāng)正處于工作狀態(tài)的三相線圈(Ax、By、Cz)”中某一線圈“Ax”發(fā)生故障,通過(guò)電路檢測(cè),可由與Ax 處于對(duì)角位置的Ax′代替,從而保證故障模式下系統(tǒng)供電的連續(xù)性,如圖5 所示。

        圖5 自愈機(jī)制Fig.5 Self-healing mechanism

        (4)支持設(shè)備群并行高效能量傳輸:基于自配置原理,支持用電設(shè)備群并行高效供電,各個(gè)用電設(shè)備同時(shí)高效充電,互不干涉。

        3 傳統(tǒng)對(duì)稱磁路與新型非對(duì)稱磁路三相WPS 系統(tǒng)對(duì)比分析

        3.1 傳統(tǒng)對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)三相WPS 系統(tǒng)分析

        傳統(tǒng)對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)三相WPS 系統(tǒng)如圖6 所示。

        圖6 傳統(tǒng)對(duì)稱磁路三相WPS 系統(tǒng)電路圖Fig.6 Traditional three-phase WPS system with symmetric Magnetic circuit

        圖6 中,三個(gè)原邊線圈Ax、By、Cz 分別采用獨(dú)立的單相電壓源串聯(lián)諧振高頻逆變器供電,其中分別流過(guò)相位相差0、120°、240°的三相高頻交流電,從而組成一個(gè)典型的三相WPS 系統(tǒng),MAD,MBD和MCD分別代表原邊Ax、By、Cz 線圈電感LAx,LBy,LCz與副邊線圈電感LD之間的互感耦合值,圖中,*代表三相原邊線圈的同名端。

        圖6 所示傳統(tǒng)對(duì)稱磁路三相WPS 系統(tǒng)的磁路機(jī)構(gòu)如圖7 所示。

        圖7 對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)三相WPS 系統(tǒng)Fig.7 Three-phase WPS system with symmetric magnetic circuit

        圖7a 中,Ax、By、Cz 三個(gè)原邊線圈繞線方向相同(箭頭方向代表螺線管線圈的繞向),每個(gè)原邊線圈的半徑為r,由N1匝線圈繞制而成,副邊線圈D 與平面供電網(wǎng)之間的垂直距離為h,副邊線圈的半徑也為r,由N2匝線圈繞制而成。

        由于三相原邊線圈中分別流過(guò)相位相差 0、120°、240°的三相高頻交流電,若三線圈采用對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu),其等效互感耦合模型及其在該模型下用電設(shè)備的拾取電壓矢量圖如圖8 所示。

        圖8 對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)下等效互感耦合模型及拾取電壓矢量圖Fig.8 Equivalent mutual inductance coupling model of symmetric magnetic circuit and the pick-up voltage vector diagram

        其中,vAD、vBD、vCD分別為副邊線圈D 從原邊三相線圈Ax、By、Cz 上拾取到的電壓。

        式中,α 為矢量vAD與vBD的合成矢量vAB-D與矢量vCD之間的夾角。由理論分析可知,α 的取值范圍為120°≤α≤240°。

        從圖8 和式(1)可以看出,當(dāng)副邊線圈D 與三個(gè)原邊線圈Ax、By、Cz 之間互感耦合相等時(shí),也即當(dāng)α=180°時(shí),用電設(shè)備拾取電壓vD1最小,為

        即在整個(gè)三相WPS 系統(tǒng)的中心位置,出現(xiàn)了電壓拾取“盲點(diǎn)”。

        3.2 新型非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)三相WPS 系統(tǒng)分析

        為消除零電壓拾取“盲點(diǎn)”,保證用電設(shè)備可靠高效的能量拾取,本文采用一種新型的非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)三相WPS 系統(tǒng),其磁路機(jī)構(gòu)如圖9 所示。

        圖9 三相WPS 系統(tǒng)非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)Fig.9 Three-phase WPS system with asymmetric magnetic circuit

        與傳統(tǒng)三相線圈對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)相比(如圖7),圖9 所示非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)中,Cz 相線圈繞線方向與Ax、By 相線圈繞線方向相反,從而形成一個(gè)非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)。在該磁路機(jī)構(gòu)下,供電系統(tǒng)的等效互感耦合模型及該模式下用電設(shè)備副邊線圈拾取電壓矢量圖如圖10 所示。

        圖10 非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)等效互感耦合模型及拾取電壓矢量圖Fig.10 Equivalent mutual inductance coupling model of asymmetric magnetic circuit and the pick-up voltage vector diagram

        與對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)分析方法相同,基于互感耦合原理,拾取線圈D 的拾取電壓vD2表達(dá)式為

        式中,β 為矢量vAD與vBD的合成矢量vAB-D與矢量vCD之間的夾角。由理論分析可知,-60°≤β≤60°。

        結(jié)合圖6~圖10 可知,在其他參數(shù)完全相同的情況下,α 與β 滿足

        顯然,從圖10 和式(3)可以看出,不管用電設(shè)備副邊線圈與三相原邊線圈之間互感耦合大小如何,用電設(shè)備拾取電壓vD2都不可能為0。且相比于對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu),當(dāng)副邊線圈與三相原邊線圈之間互感耦合相等時(shí),也即當(dāng)β 0°=時(shí),用電設(shè)備拾取電壓vD2為

        即在三相WPS 系統(tǒng)的中心位置,不會(huì)出現(xiàn)電壓拾取盲點(diǎn)。

        同時(shí),由式(1)、式(3)、式(4)可得

        由式(6)可知,在非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)下,用電設(shè)備具有更好的電壓拾取能力。

        4 非對(duì)稱磁路三相WPS 系統(tǒng)功率傳輸容量研究

        基于以上分析內(nèi)容,對(duì)于如圖10 所示非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu),用電設(shè)備拾取電壓為

        當(dāng)系統(tǒng)工作在原副邊自然諧振頻率條件下,其輸出功率為

        同時(shí)通過(guò)移相控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)三線圈中通過(guò)相位分別為0、120°、240°的同幅值高頻交流電,如式(9)所示

        由式(7)、式(8)、式(10),可求出負(fù)載在任意位置上,系統(tǒng)輸出功率為

        從式(10)可以看出任意位置系統(tǒng)輸出功率與系統(tǒng)諧振角頻率ω、負(fù)載電阻RL、原邊電流最大值Im及互感參數(shù)MAD、MBD、MCD等參數(shù)之間的關(guān)系??紤]到實(shí)際電路中MAD、MBD、MCD計(jì)算公式的復(fù)雜性及不具可觀性,本文主要采用實(shí)驗(yàn)測(cè)量的方式獲取這幾個(gè)參數(shù),從而計(jì)算出在任意位置系統(tǒng)輸出功率。

        在磁路機(jī)構(gòu)中心位置上,由于三個(gè)原邊供電線圈與拾取線圈之間的互感耦合MAD、MBD、MCD相等,那么,用電設(shè)備拾取電壓有效值為

        輸出電流有效值為

        從而求得系統(tǒng)在中心位置上的的輸出功率為

        5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

        5.1 實(shí)驗(yàn)裝置及測(cè)試方法介紹

        為驗(yàn)證理論部分結(jié)果的正確性,直觀比較對(duì)稱型磁路機(jī)構(gòu)和非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)下用電設(shè)備電壓拾取能力,搭建如圖4 所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng),系統(tǒng)參數(shù)如表所示。驗(yàn)證系統(tǒng)在對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)(見(jiàn)圖7)和非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)(見(jiàn)圖9)下的電壓拾取能力及平面網(wǎng)供電能力。

        表 三相無(wú)線供電系統(tǒng)參數(shù)Tab. Parameters of three-phase WPT system

        如圖11 所示,將以(-2r,-2r,h),(-2r,2r,h),(2r,-2r,h),(2r,2r,h)4 點(diǎn)組成的正方形區(qū)域等分成400 個(gè)小正方形區(qū)域,將拾取線圈D 置于各個(gè)正方形頂點(diǎn)處,分別對(duì)傳統(tǒng)對(duì)稱磁路和新型非對(duì)稱磁路模式下的用電設(shè)備的拾取電壓進(jìn)行分析。

        圖11 副邊線圈拾取電壓測(cè)試點(diǎn)Fig.11 Pick-up voltage measurement points of secondary coil

        5.2 傳統(tǒng)對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)拾取電壓分析

        對(duì)于如圖7 所示傳統(tǒng)對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu),當(dāng)副邊線圈D 位于中心點(diǎn)(0,0,0.01)處時(shí),拾取電壓為0;當(dāng)副邊線圈位于(-0.08,0.2,0.01)處時(shí),其拾取電壓波形如圖12 所示。

        圖12 對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)下副邊線圈位于(-0.08,0.2,0.01)處的拾取電壓波形Fig.12 Pick-up voltage wave of secondary coil at(-0.08,0.2,0.01)with symmetric magnetic circuit

        從圖12 中可以看出,系統(tǒng)輸出波形平滑,工作狀態(tài)較好。

        圖13 所示為對(duì)稱型磁路機(jī)構(gòu)模式下,用電設(shè)備拾取電壓的有效值隨位置變化曲線。

        圖13 對(duì)稱磁路拾取電壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.13 Pick-up voltage experimental result of three-phase WPS system with symmetric magnetic circuit

        從圖13 中可以看出,在中心點(diǎn)處,受電線圈存在電壓拾取盲點(diǎn)。且從圖中可以看出,拾取電壓有效值最大為2.1V。

        5.3 新型非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)拾取電壓分析

        對(duì)于如圖9 所示新型非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu),圖14所示分別為用電設(shè)備在中心點(diǎn)(0,0,0.01)處和(-0.08,0.2,0.01)處一個(gè)周期內(nèi)的拾取電壓波形圖。

        圖14 非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)副邊線圈的拾取電壓波形Fig.14 Pick-up voltage wave of secondary coil with asymmetric magnetic circuit

        從圖14 可以看出,系統(tǒng)輸出波形平滑,工作狀態(tài)較好,且其在中心處,不存在電壓拾取“盲點(diǎn)”。

        圖15 所示為非對(duì)稱型磁路機(jī)構(gòu)模式下,用電設(shè)備拾取電壓的有效值隨位置變化曲線。

        圖15 非對(duì)稱磁路拾取電壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.15 Pick-up voltage experimental result of three-phase WPS system with asymmetric magnetic circuit

        從圖15 中可以看出,三相非對(duì)稱磁路從根本上消除了電壓拾取“盲點(diǎn)”,實(shí)現(xiàn)了任意位置負(fù)載功率的有效傳輸。且結(jié)合式(2)、式(5)以及式(6),考慮兩種情況下副邊拾取電壓的最大值最小值,并通過(guò)計(jì)算,副邊拾取電壓最大相差7V 左右,這與從圖13 和圖15 中可以得出同一結(jié)論,即三相非對(duì)稱磁路電壓拾取能力要比對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)下的拾取能力大得多。

        5.4 自配置新型非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)傳輸功率分析

        根據(jù)2.2 節(jié)自配置機(jī)理,只有當(dāng)用電設(shè)備位置處于如圖16 所示陰影部分時(shí),才有由Ax、By、Cz三個(gè)原邊線圈組成三相WPS 系統(tǒng),因此分析用電設(shè)備位于該區(qū)域內(nèi)的電壓拾取能力,可以推廣到整個(gè)平面供電網(wǎng)。

        圖16 天線供電網(wǎng)等效供電區(qū)域Fig.16 Equivalent power supply area of wireless power supply network

        根據(jù)5.3 節(jié)分析結(jié)果可知,平面網(wǎng)等效供電區(qū)域內(nèi)的用電設(shè)備拾取電壓即為圖15 中三個(gè)線圈中心點(diǎn)以及與之對(duì)應(yīng)的拾取電壓峰值點(diǎn)組成的三個(gè)側(cè)面包圍的區(qū)域,如圖17 所示。

        圖17 輸出功率隨位置變化曲線Fig.17 Output power curve varying with position

        圖17 中,虛線包圍的區(qū)域就是在整個(gè)三相平面供電網(wǎng)中電氣設(shè)備等效電壓拾取范圍,從中可以看出,在新型非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu)下,用電設(shè)備在整個(gè)區(qū)域內(nèi)拾取電壓較平滑,輸出電壓較大,能夠保證任意位置高效的功率傳輸。

        6 結(jié)論

        針對(duì)現(xiàn)有“廣播式”多負(fù)載單相無(wú)線供電模式存在的低橫向位置偏差容忍度;低能量傳輸覆蓋性、設(shè)備群供電不均衡性;故障條件下低自愈能力難題,提出了一種三相自配置無(wú)線平面供電網(wǎng)技術(shù),取得以下成果:

        (1)解決了傳統(tǒng)“廣播式”供電模式存在的空間位置定位要求高、自修復(fù)能力差、電氣設(shè)備群無(wú)法同時(shí)高效充電的局限性,實(shí)現(xiàn)了多電氣設(shè)備同時(shí)高效高效供電。

        (2)為解決三相無(wú)線供電系統(tǒng)存在電壓拾取“盲點(diǎn)”固有缺陷,提出一種非對(duì)稱磁路機(jī)構(gòu),有效消除了零電壓拾取“盲點(diǎn)”,并實(shí)現(xiàn)了功率的有效傳輸。

        [1]馬皓,周雯琪.電流型松散耦合電能傳輸系統(tǒng)的建模分析[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào),2005,20(10):66-71.Ma Hao,Zhou Wenqi.Modeling analysis of inductively coupled power transfer systems based on current source resonant converter[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2005,20(10):66-71.

        [2]孫躍,王智慧,戴欣,等.非接觸電能傳輸系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性研究[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào),2005,20(11):56-59.Sun Yue,Wang Zhihui,Dai Xin,et al.Study of frequency stability of contactless power transmission system[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2005,20(11):56-59.

        [3]Ota Y,Takura T,Sato F,et al.Impedance matching method about multiple contactless power feeding system for portable electronic devices[J].IEEE Transactions on Magnetics,2011,47(10):4235-4237.

        [4]Hasanzadeh S,Vaez-Zadeh S,Isfahani A H.Optimization of a contactless power transfer system for electric vehicles[J].IEEE Transactions on Vehicular Technology,2012,61(8):3566-3573.

        [5]Covic G A,Boys J T,Lu H G.A three-phase inductively coupled power transfer system[C].2006 First IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications,Singapore,2006.

        [6]Kuipers J,Bruning H,Bakker S,et al.Near field resonant inductive coupling to power electronic devices dispersed in water[J].Sensors and Actuators A:Physical,2012,178:217-222.

        [7]Raabe S,Covic G A.Practical design considerations for contactless power transfer quadrature pick-ups[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2013,60(1):400-409.

        [8]Klontz K W,Divan D M,Novotny D W,et al.Contactless power delivery system for mining applications[J].IEEE Transactions on Industry Applications,1995,31(1):27-35.

        [9]楊民生,王耀南,歐陽(yáng)紅林.新型無(wú)接觸電能傳輸系統(tǒng)多負(fù)載解耦控制研究[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2007,34(10):53-56.Yang Minsheng,Wang Yaonan,Ouyang Honglin.Research on the decoupling control of contactless power transfer system with multiple loads[J].Journal of Hunan University(Natural Sciences),2007,34(10):53-56.

        [10]蘇玉剛,唐春森,孫躍,等.非接觸供電系統(tǒng)多負(fù)載自適應(yīng)技術(shù)[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào),2009,24(1):153-157.Su Yugang,Tang Chunsen,Sun Yue,et al.Load adaptive technology of contactless power transfer system[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2009,24(1):153-157.

        [11]楊芳勛,孫躍,戴欣.多負(fù)載感應(yīng)耦合電能雙向傳輸?shù)姆抡鎇J].中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,43(10):3865-3871.Yang Fangxun,Sun Yue,Dai Xin.Simulation of multi-load inductive coupled power bi-directional transfer mode[J].Journal of Central South University(Science and Technology),2012,43(10):3865-3871.

        [12]褚紅博.多用戶無(wú)接觸電能傳輸系統(tǒng)的分析計(jì)算[D].天津:河北工業(yè)大學(xué),2011.

        [13]Covic G A,Boys J T,Kissin M L G,et al.A three-phase inductive power transfer system for roadway-powered vehicles[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2007,54(6):3370-3378.

        [14]Kissin M L G,Boys J T,Covic G A.Interphase mutual inductance in polyphase inductive power transfer systems[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2009,56(7):2393-2400.

        [15]Elliott G,Raabe S,Covic G A,et al.Multiphase pickups for large lateral tolerance contactless power-transfer systems[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2010,57(5):1590-1598.

        [16]Zhong W X,Xun Liu,Hui S Y R.A novel singlelayer winding array and receiver coil structure for contactless battery charging systems with freepositioning and localized charging features[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2011,58(9):4136-4144.

        [17]Sonntag C L W,Lomonova E A,Duarte J L,et al.Contactless energy transfer for office and domestic applications[C].Proceedings of the ICEM,Chana,Greece,2006:1-6.

        [18]Sonntag C L W,Lomonova E A,Duarte J L.Power transfer stabilization of the three-phase contactless energy transfer desktop by means of coil commutation[C].Proceedings of the 4th IEEE Benelux Young Researchers Symposium in Electrical Power Engineering,Eindhoven,Netherlands,2008.

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