海水中感应耦合与超声耦合无线电能传输技术对比

摘要：

通过原理分析,提出了海水中感应耦合无线电能传输(ICWPT)系统的电路模型,其中考虑了海水的涡流效应,建立了匹配条件下传输效率的表达式.作为对比,基于单个超声换能器的电路模型,建立了包含两个超声换能器的超声耦合无线电能传输(UCWPT)系统电路模型,分析了匹配条件下的传输效率.分别以矩形耦合线圈作为电磁耦合装置,以压电复合材料换能器作为电声和声电转换装置,搭建了在海水槽中ICWPT和UCWPT系统实验平台.分别从传输效率与工作频率的关系、传输效率与耦合距离的关系进行了比较,并对传输功率进行了讨论.研究发现,ICWPT的传输效率与频率的关系曲线比UCWPT的效率与频率关系曲线更加平坦.较远距离时,UCWPT的传输效率高于ICWPT的传输效率.

关键词：海水、超声波、感应耦合、无线电能传输、对比

所属期刊栏目：22

分类号：TM724(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金61371026

在线出版日期：2018-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：9-16