一种具有兼容耦合和抗偏移能力的螺旋双C型双面线圈的设计与研究

一种具有兼容耦合和抗偏移能力的螺旋双C型双面线圈的设计与研究

论文摘要

提高感应能量传输(IPT)系统中磁耦合结构的耦合系数以及抗偏移能力是提高IPT系统性能的核心要素。随着市场上接收线圈的多样化,有必要研究具有兼容耦合不同线圈(主要分为E型和C型)的线圈结构。在具有兼容耦合E型和C型线圈的螺旋双面(SP)线圈的基础上,本文提出一种螺旋双C(SDC)型双面线圈,该线圈包含两个绕组螺旋缠绕在平板磁心的两面,其中一面两个绕组间距较大,称分开侧;另外一面的两个绕组间距较小,称合并侧。通过改变SDC线圈为正串和反串连接来改变SDC线圈分别为C型和E型结构,从而能分别最优耦合C型线圈和E型线圈。SDC线圈分开侧耦合螺旋单面(RP)线圈(E型线圈),合并侧耦合双D盘单面(DDP)线圈(C型线圈),能获得最好的耦合系数。实验表明,SDC线圈与DDP线圈和RP型线圈的耦合系数较传统SP型线圈分别有10. 5%和61. 5%的提高;在抗偏移能力上,SDC线圈与DDP和RP线圈耦合时,相对于DDP和RP线圈均有提高,特别是相对于DDP线圈。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 SP线圈与不同接收线圈磁耦合特征
  •   2.1 SP线圈与C型和E型线圈的磁路分析
  •   2.2 SP线圈分别与DDP线圈和RP线圈耦合的仿真分析
  • 3 SDC线圈
  •   3.1 SDC线圈结构
  •   3.2 SDC线圈与SP线圈的对比分析
  •   3.3 SDC线圈的偏移特性
  • 4 实验结果及分析
  •   4.1 IPT系统
  •   4.2 实验平台搭建
  •   4.3 IPT系统在SDC线圈与SP线圈作为发射线圈下的特性
  •   4.4 SDC线圈的抗偏移特性实验
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 孙祺明,黎文静,罗冰洋,熊松,陆江华,王菁,朱国荣

    关键词: 兼容耦合,螺旋双面线圈,耦合系数,抗偏移能力

    来源: 电工电能新技术 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 武汉理工大学自动化学院,武汉三江航天远方科技有限公司

    基金: 国家自然科学基金项目(51777146),中央高校基本科研业务费专项资金项目(2018IVA113)

    分类号: TM724

    页码: 32-42

    总页数: 11

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