雙負(fù)載磁耦合諧振無線電能傳輸參數(shù)設(shè)計與頻率控制.pdf

1、無線充電的構(gòu)想由來已久，近年來針對無線充電的研究也越來越多。自從麻省理工的研究團(tuán)隊在兩米外點(diǎn)亮一個60瓦的燈泡之后，無線電能傳輸技術(shù)的發(fā)展更是突飛猛進(jìn)。如今，市面上已經(jīng)出現(xiàn)了無線電能傳輸?shù)漠a(chǎn)品，如手機(jī)、mp3、筆記本電腦充電器等，雖然這些商品實(shí)現(xiàn)了無線充電，但其距電能發(fā)射端幾乎是零距離。此外，當(dāng)前人們對無線電能傳輸技術(shù)的研究還大多固定在單發(fā)送和單接收的模式之上，隨著電子產(chǎn)品的增多，對單發(fā)射多接收電能傳輸模式的需求日益增加。本研究主要內(nèi)容

2、包括：
　　⑴收發(fā)線圈間的角度對雙負(fù)載無線電能傳輸性能的影響。本文研究了雙負(fù)載磁耦合諧振無線電能傳輸?shù)幕驹?，在考慮兩個接收線圈之間互感影響的情況下，分析電路模型，討論了影響系統(tǒng)效率和功率的主要因素。研究發(fā)現(xiàn)，在收發(fā)線圈非同軸，即其同時存在軸向距離和徑向距離的情況下，合適的角度會增強(qiáng)收發(fā)線圈之間的互感，使系統(tǒng)的傳輸性能更佳。
　?、苹谀芰苛鲃右?guī)律研究雙負(fù)載無線電能傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。利用電路原理，通過使兩個接收端解諧，引入反

3、射阻抗尋找接收端能量的來源，推導(dǎo)出系統(tǒng)的能量流動規(guī)律—反射電阻吸收的能量即為兩接收端獲取的能量。并根據(jù)此能量流動規(guī)律，對接收端不同負(fù)載情況進(jìn)行了討論，最終確定了不同負(fù)載下系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
　?、翘岢鲆环N改進(jìn)的人工蜂群算法。人工蜂群算法具有較強(qiáng)的勘探能力，但局部開采能力弱。本文利用正弦函數(shù)實(shí)現(xiàn)跟隨蜂階段的自適應(yīng)鄰域搜索，加快了算法的收斂速度，并針對算法后期易陷入局部最優(yōu)的問題，利用帶擾動的Tent序列防止算法早熟，從而改善其全局尋優(yōu)能力

4、。
　　⑷基于改進(jìn)人工蜂群算法的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計。針對雙負(fù)載磁耦合諧振無線電能傳輸耦合性強(qiáng)，參數(shù)確定困難的問題，首先建立了系統(tǒng)的非線性規(guī)劃模型，然后利用人工蜂群算法在滿足接收端傳輸距離和傳輸功率的情況下，尋找系統(tǒng)的參數(shù)組合盡可能使得系統(tǒng)的傳輸效率最大，優(yōu)化其傳輸性能。
　?、苫谧冋撚蚰：刂破骱碗娙蓐嚵械念l率控制。分析系統(tǒng)失諧的原因及收發(fā)端失諧對系統(tǒng)性能的影響，發(fā)現(xiàn)發(fā)射端的頻率穩(wěn)定是系統(tǒng)高效傳能的關(guān)鍵。本文提出一種變論域模糊控