磁耦合谐振无线电能传输系统补偿电容及输出功率研究

摘要

基于磁耦合谐振无线电能传输的四种典型拓扑结构,在考虑发射线圈与接收线圈内阻的情况下,分析了采用不同补偿方式时发射端的补偿电容,在此基础上,推导了各种结构下系统的输入及输出功率,并推导了实现最大输出功率时的最优互感值,进一步分析了互感及负载对传输功率的影响.理论分析与仿真结果表明,当发射端采用串联补偿方式时,输出功率较发射端采用并联补偿方式时大;当实现最大输出功率时,发射端采用串联补偿的方式的电路传输效率较小,所需要的互感值较小;随着负载的增大,只有SP结构电路能够保证较大的传输效率和输出功率.