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大功率无线电能传输系统 效率最优控制策略研究 戴 欣 重庆大学 PE C 电力电子与控制工程研究所 PEPE CC 汇报内容 1. 背景、目的和意义 2. 研究方向与内容 3. 目前的应用情况 PEPE CC 无线电能传输技术 1 PEPE CC 目的与意义 无线电能传输技术旨在通 过空间介质 （如电场、磁场 络 网 源 电 电能 用电 设备 、激光等）将电能以非电接 空间介质 触的方式在电网与电设备之 间进行传递。 电能接入方式的革命性技 术。 PEPE CC 目的与意义 1893年 1960年 1990年 2002年 2007年 2012年 电能无线传输一直是全世界科学家努力的目标，也是目 前国内外电工界研究的最大热点。 PEPE CC 目的与意义 生物医疗领域 电动汽车无线充电模式 消费类电子领域 轨道交通 家用电器领域 无线电能传输技术是众多新兴产业瓶颈问题的解决方案。 PEPE CC 2 研究进展情况 PEPE CC 近5年研究重点 基于有源阻抗匹配的最大效率传输 频率漂移的精确快速跟踪方法 多目标鲁棒综合性能提升方法 新型大功率磁耦合机构 新型的多自由度磁耦合机构 全局系统多目标参数优化设计技术 新型磁能耦合模式 PEPE CC 基于有源阻抗匹配的最大效率传输  针对无线电能传输系统在轻载运行时的低效率问题，提出一种系统 最大效率点设计方法，并在此基础上，提出一种利用有源阻抗匹配 网络动态变换等效负载阻抗的方法，保证系统始终以最大效率运行。 PEPE CC 阻抗匹配范围扩展 • 扩展阻抗匹配范围 • 通过CCM和DCM动态切换，扩展阻抗匹配范围 CCM DCM PEPE CC 频率漂移的精确快速跟踪方法  由于负载、互感变化所引起的谐振网络固有谐振频率漂移是无 线电能传输系统中一个基本现象  频率漂移导致原边激发频率与固有频率失配