无线供电技术PDF电子书下载

1绪论 1

1.1无线供电概述 1

1.2无线供电技术历史发展 2

1.3无线供电技术分类 4

1.3.1电磁辐射式无线供电 4

1.3.2电磁谐振式无线供电 7

1.3.3电磁感应式无线供电 11

1.4国内外无线供电技术的研究进展 11

1.4.1无线供电技术的研究趋势 12

1.4.2国内外无线供电技术理论研究进展 13

1.4.3国内外无线供电技术应用研究进展 14

1.5本章小结 31

2无线供电技术的拓扑结构分析 32

2.1概述 32

2.1.1磁耦合技术 32

2.1.2高频电源技术 33

2.1.3电力电子技术 34

2.2无线供电系统结构及工作原理 35

2.2.1无线供电系统的结构 35

2.2.2无线供电系统的工作原理 35

2.3无线供电系统拓扑结构分析 36

2.3.1供能环节——初级电路 36

2.3.2传输环节——耦合电路 39

2.3.3接收环节——次级电路 41

2.4本章小结 48

3电磁感应式无线供电 49

3.1电磁感应式无线供电系统耦合模型 49

3.1.1电磁感应式无线供电系统耦合模型分析 49

3.1.2电磁感应式无线供电系统的磁路 51

3.1.3电磁感应式无线供电系统的补偿 61

3.1.4电磁感应式无线供电系统的自感和互感参数分析 64

3.1.5电磁感应式无线供电系统的分布电容控制 68

3.2电磁感应式无线供电系统传输性能指标 69

3.2.1电磁感应式无线供电系统的电压增益 69

3.2.2电磁感应式无线供电系统的初级输入视在功率 71

3.2.3电磁感应式无线供电系统的输出功率 73

3.2.4电磁感应式无线供电系统的传输效率 75

3.3初、次级线圈相对位置对耦合性能的影响 77

3.3.1理想状态下互感计算 78

3.3.2中心偏移量△△对互感的影响 80

3.3.3偏转角α对互感的影响 82

3.3.4中心偏移量△和偏转角α同时作用对互感的影响 83

3.4电磁感应式无线供电系统的实验研究 85

3.4.1电磁感应式无线供电系统电压源设计 87

3.4.2电磁感应式无线供电系统初、次级线圈制作 87

3.4.3气隙、中心偏移量和偏转角对互感的影响研究 88

3.4.4工作频率和负载对输出功率的影响 91

3.5本章小结 92

4电磁谐振式无线供电 93

4.1电磁谐振式无线供电系统传输性能指标 93

4.1.1电磁谐振式无线供电系统的谐振频率 94

4.1.2电磁谐振式无线供电系统的传输效率 101

4.1.3电磁谐振式无线供电系统的品质因数 106

4.2电磁谐振式无线供电系统研究 112

4.2.1实验器件的选择 112

4.2.2电磁谐振式无线供电系统的实验研究 114

4.3双增强线圈电磁谐振式无线供电系统研究 119

4.3.1双增强线圈电磁谐振式无线供电系统的传输效率 120

4.3.2双增强线圈电磁谐振式无线供电系统的最大有效传输距离 125

4.3.3双增强线圈电磁谐振式无线供电系统的实验研究 128

4.4本章小结 131

5小型化无线供电系统 133

5.1平面变压器技术和平面磁集成技术 133

5.2小型化无线供电系统传输性能指标 135

5.2.1小型化无线供电技术的电感 135

5.2.2小型化无线供电技术的损耗 136

5.2.3小型化无线供电技术的漏感 138

5.3小型化无线供电系统 139

5.3.1系统结构 139

5.3.2系统的感应线圈 140

5.4小型化无线供电技术两项实验 141

5.4.1低频负载实验 141

5.4.2高频谐振空载实验和负载实验 143

5.5本章小结 143

6基于无线供电技术的信号传输 145

6.1基于无线供电技术的独立式信号传输 146

6.1.1基于电磁感应式无线供电技术的独立式信号传输研究 146

6.1.2基于电磁谐振式无线供电技术的独立式信号传输研究 147

6.2基于无线供电技术的高频注入式信号传输 149

6.2.1基于电磁感应式无线供电技术的高频注入式信号传输研究 149

6.2.2基于电磁谐振式无线供电技术的高频注入式信号传输研究 151

6.3基于电磁感应式无线供电技术的信道计算 152

6.3.1能量传输效率分析 152

6.3.2信号传输效率分析 153

6.4本章小结 154

7无线供电技术热点研究方向介绍 155

7.1无线供电系统的自适应能量控制 155

7.1.1自适应能量传输系统 155

7.1.2无线供电系统的变频控制分析 155

7.2高压输电线无线能量拾取技术研究 157

7.3植入式医疗装置无线供电技术的研究 158

7.3.1植入式医疗装置无线供电技术研究的意义 158

7.3.2国内外研究现状分析及存在问题 159

7.3.3应用方向和应用前景 161

7.3.4研究的可行性分析 161

7.4扭矩传感器无线能量传输技术研究 164

7.5水下仪器的无线供电技术研究 165

7.6本章小结 166

8总结和展望 167

8.1本书主要结论 167

8.2本书主要创新点 168

8.3无线供电技术在应用发展中应注意的问题 169

8.4后续工作展望 170

8.5本章小结 170

参考文献 171