汽车领域无线能量传输技术

汽车领域无线能量传输技术

介绍了现有的无线电力传输技术标准，讨论了在消费电子和汽车工业方面建立一个统一的无线能量传输（WPT）标准。WPT是基于电磁学中的电磁感应原理，该技术类似于常见的变压器技术，电流流过初级线圈（类似于发射极）在每个周期产生一个反向极性的磁场。这种方式会使得二次线圈产生一个交变磁场，二次线圈也叫做耦合线圈（也称为接收极）。WPT系统耦合系数的大小由线圈横向影响因素、线圈之间角度及垂直距离决定。传输过程中的电流频率决定了能量传输的效率。高频率的电流使得在接收端产生一个高电压，如果电流达到兆级赫兹的频率，则初级线圈和二级线圈就有可能被烧毁。能量逆变器会因为开关特性而产生能量的损失。电流在通过密集线圈时会产生邻近效应，该效应也会引起额外的能量损失。整个WPT系统由电力电子器件、磁链器件和接收端变压器构成，其传输效率能够达到70%以上，如果通过精确的设计、使用高质量的电力电子器件、尽可能地屏蔽各种干扰信号、减少器件之间的耦合作用，则可以使得传输系统的传输效率达到90%。汽车工业中现有的无线充电技术标准有WPC Q1标准、Rezence A4WP标准，这些标准都可以使电力以星型拓扑结构进行无线能源传输。

DaryaBululukova.2014 InternationalConferenceon ConnectedVehiclesand Expo(ICCVE).

编译：刘刚