用准静态谐振腔实现自由空间无线电能传输

摘要：

为了使运动工作和随意摆放的设备得到高效利用,从而不断提高人们生活品质和生产效率,人们迫切希望能够以无线方式为这些设备提供电力,而不是依赖导线连接电源或者停下工作来充电.据此,利用准静态谐振腔原理,初步研究了在特定三维空间内,为静止或运动设备无线供电的技术.根据准静态谐振腔结构和电磁场分布特点,给出了准静态谐振腔电磁场各坐标分量的直观近似表达式.在此基础上,分析了接收线圈的感应电动势和腔体的功率损耗,以及传输效率的一般表达式.制作了2.08×2.08×1.12 m3的立方体且带一对电极的准静态谐振腔,并针对接收线圈的自转和公转等运动,开展了传输功率与传输效率的实验研究和相同条件下的仿真研究,实现了在手持且运动状态下为手机无线充电的功能.

关键词：无线电能传输、动态无线供电、准静态谐振腔、运动设备、功率损耗、公转

所属期刊栏目：27

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;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：69-78