无线电能传输的研发新成果：最大效率追踪及恒压输出复合控制方法

由于它与电气设备之间没有直接的电气连接，因此无线能量传输（WPT）系统克服了在恶劣环境中传统有线充电方法的安全风险。它具有高可靠性和强大的可移植性的优势，因此它是移动性的。电子产品，可植入的医疗设备和电动汽车已被广泛使用。

在无线电传输系统的运行过程中，耦合机制之间的负载和偏移变化通常会导致系统输出电压的不稳定，并降低系统的功率传输效率。为了解决这个问题开元棋官方正版下载，国内和外国学者已经对如何保持无线电传输系统电压稳定输出并提高系统的运行效率进行了大量研究。

鉴于特征是无线电能源传输系统的传播效率受耦合线圈之间的相互感应和负载的影响湖北省的省级主要实验室提出了基于阻抗匹配的阻抗匹配。基于FeedForward PI控制的技术的最大效率跟踪和恒定电压输出复合控制方法。

图1控制流

他们对双边LCC型无线电传输系统的参数，效率和传输功率进行了详细分析，并进行了参数优化设计开元ky888棋牌官方版，以协调系统操作期间的传输功率和传输效率。在此基础上，引入了一种复合控制方法，即使用FeedForward Pi控制技术来调整主要侧的系统输出电压开yun体育app入口登录，并使用一个四开关管的升级电路来实现二级匹配的阻抗边。同时，引入了线圈相互电感估计方法以适应。耦合机制可以被无线电传输系统所抵消。

图2实验平台

这种复合控制方法可以确保效率和电压控制电路不会彼此干扰，并且系统可以始终实现恒定的电压输出并始终保持高效率操作。此外，该方法还通过在系统操作过程中通过电路参数估算线圈之间的相互电感值，并通过线性拟合纠正估计的相互电感值，以获得更准确的相互电感估计值。

表1与现有文献中提出的控制方法的比较

实验结果表明，与传统的PI控制相比，前馈PI控制器具有快速，抗干扰和没有过冲的优点。这种控制方法适用于各种静态无线电传输应用，例如电动自行车，自动引导运输车辆（AGV）车辆等，也可用于低速动态无线电传输系统。

研究人员指出，由于FSBB电路的阻抗匹配性能受到储能组件的实际性能的影响，因此当负载调节范围较大时，无线电能量传输系统的最大效率跟踪效应将受到影响。下一步是进一步研究提高FSBB电路阻抗匹配性能的方法。

这项工作的结果发表在2024年的《电气技术杂志》第12期中，标题为“无线电传输系统的最大效率跟踪和恒定电压输出的复合控制方法”。该项目得到了中国国家自然科学基金会和湖北理工大学博士研究发射基金的支持。