城市電動(dòng)汽車的無線電能傳輸技術(shù)

城市電動(dòng)汽車的無線電能傳輸技術(shù)

無線電能傳輸技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備和供電線路之間非物理連接，進(jìn)而進(jìn)行電能傳送，這不僅避免了電路的老化及在惡劣環(huán)境條件下充電過程中產(chǎn)生電火花而發(fā)生的危險(xiǎn)，而且還為在行駛中的電動(dòng)汽車充電提供了可能性。基于不同傳輸機(jī)理，無線電能傳輸技術(shù)又可分為磁感應(yīng)耦合式、電耦合式等多種形式。其中，磁感應(yīng)耦合式在為電動(dòng)汽車充電的過程中具有良好表現(xiàn)，且技術(shù)相對成熟。

磁感應(yīng)耦合無線電能傳輸系統(tǒng)包括電能傳送和電能接收，兩部分間相對獨(dú)立且通過中間的耦合場相連（圖1）。從電網(wǎng)輸入的交頻電流，經(jīng)過傳送部分中的整流電路，通過高頻逆變裝置和調(diào)整裝置轉(zhuǎn)換成高頻交變電流，輸入到傳送部分的傳輸線圈內(nèi)，在高頻電磁場的耦合下，再經(jīng)過接收部分的電流調(diào)整后提供負(fù)荷所需的電能。

圖1 感應(yīng)耦合無線電能傳輸系統(tǒng)的組成

通過利用該項(xiàng)技術(shù)對某城市電動(dòng)汽車進(jìn)行充電試驗(yàn)，確定了磁感應(yīng)耦合無線電能傳輸技術(shù)在為電動(dòng)汽車充電過程中具有安全可靠性，且傳輸效率可以達(dá)到60%～80%。該試驗(yàn)電動(dòng)汽車的最高速度及行駛里程可分別達(dá)到50km/h和50km。未來，提高無線電能傳輸距離和傳輸效率是主要的研究目標(biāo)。

刊名：IEEE Transactions on Industrial Electronics（英）

刊期：2015年第12期

作者：Giuseppe Buja et al

編譯：楊曉帆