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| 1 | 磁耦合谐振式无线电能传输系统串并式模型研究显示文摘磁耦合谐振式无线电能传输系统具有传输效率高、距离远、功率大的特点。针对串并式模型(Series-Parallel Model,SP)进行分析,从等效电路的角度研究系统传输效率及输出功率与线圈距离、工作频率、负载电阻之间的关系,得到效率及功率的表达式。通过Matlab仿真,发现在只改变系统频率的情况下最佳效率工作频率与最大功率工作频率重合,且输出功率对频率的变化更为敏感。设计制作了一套串并式结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统,通过实验验证了前述分析的正确性。 | 黄学良 吉青晶 谭林林 王维 赵家明 周亚龙 | 2013 | 电工技术学报2013，28，3： | 111 |
| 2 | 无线电能传输技术研究与应用综述显示文摘随着技术的不断发展与进步,无线电能传输技术越来越备受关注,尤其在一些特定场合,无线电能传输技术具有传统电缆线供电方式所不及的独特优势,可以极大地提高设备供电的可靠性、便捷性和安全性。本文在讲述无线电能传输技术发展历史的基础上,阐述了现有几种无线电能传输技术的实现方式及优缺点,并针对目前无线电能传输技术领域的研究热点,重点论述了磁耦合谐振式无线电能传输技术的研究现状、分析方法及关键技术,最后针对谐振式无线电能传输技术应用热点及发展前景进行了探讨与展望。 | 黄学良 谭林林 陈中 强浩 周亚龙 王维 曹伟杰 | 2013 | 电工技术学报2013，28，10： | 271 |
| 3 | 磁耦合谐振式无线电能传输技术研究动态与应用展望显示文摘近年来,无线电能传输技术由于其独特的自身优势而受到了越来越多的关注。文中重点分析了磁耦合谐振式无线电能传输技术的发展动态与应用现状,介绍了磁耦合谐振式无线电能传输技术发展现状以及尚待解决的问题。详细阐述了无线电能传输技术的机理模型、关键技术、电磁环境、技术标准及相关应用中的瓶颈问题等。最后,在深入探讨当前研究热点的基础上,对该技术的发展动态进行了总结与展望。 | 黄学良 王维 谭林林 | 2017 | 电力系统自动化2017，41，2： | 166 |
| 4 | 电动汽车无线充电时的电磁环境及安全评估显示文摘近来,无线电能传输技术受到了越来越广泛的关注,同时,该技术也被尝试应用于电动汽车以实现电动汽车的无线充电。与能量在自由空间传播相比,电动汽车无线充电时的电磁环境有很大不同,而电磁安全问题也变得日益突出。基于上述问题,首先分析了该领域的安全限制与标准问题;其次通过仿真分析了电动汽车充电时的参数变化、电磁环境以及对人体的影响;最后通过电动汽车试验来验证仿真结果,系统实现了约为3.5 k W的能量传输。该研究可为无线充电电动汽车的优化设计提供理论依据。 | 陈琛 黄学良 谭林林 闻枫 王维 | 2015 | 电工技术学报2015，30，19： | 74 |
| 5 | 电磁感应无线充电的联合仿真研究显示文摘针对电磁感应式无线充电系统难以实现电磁场和电路多域联合仿真的问题,利用Maxwell和Simplorer仿真软件对Qi标准电磁感应式无线充电系统进行联合仿真研究。其中利用Maxwell电磁场软件对线圈电磁场发布、电感、耦合系数、铁氧体损耗等进行了有限元分析,利用Simplorer电路仿真软件对整体电路分析与验证。仿真结果与Qi标准进行比较,验证了仿真结果的准确性和有效性。该联合仿真方法具有良好的通用性,适合于电磁感应式无线充电系统的前期原型设计与验证,可有效缩短实验和开发周期,降低研发成本。 | 陈新 张桂香 | 2014 | 电子测量与仪器学报2014，28，4： | 64 |
| 6 | 一种无线电能传输系统的盘式谐振器优化设计显示文摘无线电能传输系统在给定工作频率下,发射和接收线圈间的互感、等效内阻以及负载阻抗是影响系统传输效率的主要因素。针对线圈设计过程中各参数之间的特性和相互约束关系,提出一种在给定工作频率、传输距离下的盘式谐振器的优化与设计方法。该方法综合考虑谐振频率、线圈半径、匝数等因素,以传输效率为优化目标,解决了特定条件下的具体谐振器设计问题。实验结果与解析、仿真结果具有较好的一致性,验证了该方法的正确性和有效性。 | 谭林林 黄学良 赵俊锋 赵家明 王维 周亚龙 | 2013 | 电工技术学报2013，28，8： | 38 |
| 7 | 金属障碍物对磁耦合谐振无线电能传输系统的影响显示文摘近年来,基于无线电能传输技术的各类系统受到越来越广泛的关注。大多数关于磁耦合谐振式无线电能传输技术的研究集中于能量在自由空间中传播的情况,本文针对无线电能传输系统可能遇到金属介质障碍物的情况进行了探讨。分别将障碍物置于发射端一侧、接收端一侧以及发射端和接收端之间,并对其进行仿真分析及实验验证。仿真结果显示金属障碍物的设置对系统附近磁场有明显影响,与实验结果一致。并且证明,通过调节可调电容,可以使系统输出功率大致恢复到无障碍物时的水平。 | 陈琛 黄学良 孙文慧 谭林林 强浩 | 2014 | 电工技术学报2014，29，9： | 28 |
| 8 | Achieving maximum power transfer of inductively coupled wireless power transfer system based on dynamic tuning control显示文摘As an emerging research field,inductively coupled wireless power transfer(ICWPT) technology has attracted wide spread attention recently.In this paper,the maximum power transfer performances of four basic topologies labeled as SS,SP,PS and PP are investigated.By modeling the equivalent circuits of these topologies in high frequency(HF),the primary resonance compensation capacitances for maximum power transfer capability are deduced.It is found that these capacitances fluctuate with load resistance change,which is disadvantageous to SP,PS and PP topologies and an obstacle to their practical applications as well.To solve this problem,a phase controlled inductor circuit is proposed.By adjusting the triggering angle,the real-time dynamic tuning control can be achieved to guarantee maximum power transfer.Finally,simulations and experiments show that the proposed method is of great effectiveness and reliability to solve the issue of resonance compensation capacitance fluctuation with load change and to guarantee the flexible applications of all topologies. | QIANG Hao HUANG XueLiang TAN LinLin JI QingJing ZHAO JiaMing | 2012 | Science China(Technological Sciences)2012，55，7： | 23 |
| 9 | 双中继无线电能传输系统建模及传输效率分析显示文摘针对双中继无线电能传输系统,采用互感耦合理论对其进行建模分析,通过理论与仿真相结合的方法,进一步分析系统传输效率与耦合系数及接收线圈匝数之间的关系,对于具体的无线电能传输系统,探讨了不同传输距离下的最优化线圈匝数设计理念,为双中继无线电能传输系统的设计及效率优化方法提供了理论依据。为了验证理论的正确性,本文设计了与仿真系统参数相同的实验系统,更好地验证了理论分析的正确性,即针对确定的无线电能传输系统,存在唯一线圈匝数,使得传输效率最大化。 | 王维 黄学良 周亚龙 曹伟杰 谭林林 | 2014 | 电工技术学报2014，29，9： | 23 |
| 10 | 无线电能传输系统控制方法综述显示文摘输出控制方法在无线电能传输系统的实际应用中具有非常重要的意义。以磁感应耦合式无线电能传输(ICPT)和磁谐振耦合式无线电能传输(MRC)为代表的无线电能传输系统(WPT),其输出功率易受自身参数和环境变化的影响。以ICPT系统和MRC系统为主要研究对象,分析了其统一的等效电路模型条件,在此基础上详细分析了无线电能传输系统现有各种输出控制方法,并总结了其优缺点。 | 廖承林 李均锋 陶成轩 王丽芳 邓凯 | 2015 | 电气工程学报2015，10，6： | 21 |
| 11 | 无线电能传输系统电压稳定在线控制策略的研究显示文摘为了降低控制的复杂度,有效地借助系统自身的参数约束关系,通过分析发现当负载为纯阻性时其变化并不影响发射端线圈回路的相位,并且借助发射端的相关参数可以准确计算出负载变化的大小。基于此,提出通过监测发射端输入电源的电压和电流大小及相位,实时调节电源的输出电压来实现负载电阻改变前后端电压的稳定控制,理论和实验结果表明该方法可以避免采用发射端与接收端的信息交互装置,可较好地实现负载端电压的稳定控制。 | 谭林林 颜长鑫 黄学良 王维 陈琛 | 2015 | 电工技术学报2015，30，19： | 18 |
| 12 | 磁谐振中距离无线电能传输及关键科学问题显示文摘阐述了磁谐振中距离无线电能传输的3种方式及可能的物理解释;对磁谐振中距离无线电能传输系统的主要参数,即传输距离、传输效率、传输功率和谐振频率进行分析,指出现阶段可能达到的极限参数。分析表明,传输距离主要受磁谐振耦合无线电能传输原理的限制,系统效率主要受功率放大器效率和传输效率的限制,传输功率的大小主要受电磁环境要求的限制,而谐振频率的选取受传输距离、传输功率、功率放大器和频率管制等的制约。最后对无线电能传输的电磁环境问题进行了分析。 | 张波 黄润鸿 丘东元 | 2015 | 电源学报2015，13，4： | 17 |
| 13 | 磁耦合谐振无线输电系统不同拓扑结构的分析显示文摘无线输电系统中,工作频率和距离是主要的输入变量,而较高的输出功率和传输效率是目标。对于磁耦合谐振无线输电系统,输入变量与目标的关系取决于磁耦合谐振无线输电系统的拓扑结构,磁耦合谐振无线输电系统的拓扑结构可分为串串结构、串并结构、并串结构和并并结构,本文应用等效电路方法对这四种拓扑结构进行了详细的分析,得到了输出功率和传输效率的表达式,研究了功率和效率关于频率、距离的关系,并进行了比较。通过研究和仿真分析发现,在谐振频率点附近四种拓扑结构的系统均达到最优匹配,并且得到了最佳传输距离。还证明了系统最大传输效率只与接收端电路结构有关,与发射端电路结构没有必然联系。本文还制作了串并结构的实验模型,验证了理论分析和仿真结论的正确性。 | 田子建 杜欣欣 樊京 曹阳阳 | 2015 | 电气工程学报2015，10，6： | 16 |
| 14 | 无线电能传输系统的线圈参数及耦合系数研究显示文摘磁耦合谐振无线电能传输影响系统耦合系数的主要因素是线圈参数。对于空间两线圈的互感模型,由诺依曼理论推导出发射、接收线圈间的互感系数表达式;通过建立有限元仿真模型对收发线圈进行电磁场仿真计算,针对线圈结构进行优化设计,进一步分析载流线圈的绕制结构、尺寸参数、空间位置等因素对互感耦合系数的影响。采用层绕式螺旋管结构线圈能提高传输系统耦合效率,增大发射线圈尺寸使其大于接收线圈尺寸有利于提高耦合性能。 | 陈忠华 卢韦 时光 赵春雨 | 2019 | 高压电器2019，55，4： | 13 |
| 15 | 电磁耦合式无线供电在金属轴环境中的涡流损耗分析显示文摘针对无线供电技术在工程运用中、工作环境中通常存在电磁耦合系统初、次级线圈被金属轴穿过的情况,在金属轴中存在较为严重的涡流效应,对电磁耦合式无线供电系统进行传输模型建立,通过求解麦克斯韦方程组,推导出涡流损耗的解析表达式,并将电磁耦合模型与金属介质中的涡流损耗模型结合来分析系统工作中的涡流损耗特性。通过Maxwell电磁场仿真软件分析涡流特性来验证理论分析结果,并结合最终实验说明铁氧体磁屏蔽材料对于该环境中的涡流损耗的抑制效果。 | 屠张杰 卜雄洙 徐淼淼 | 2016 | 电子测量技术2016，39，3： | 12 |
| 16 | 磁耦合谐振式无线电能传输系统效率优化研究显示文摘提高谐振频率可以有效提高磁耦合谐振式无线电能传输(MCRWPT)系统的效率,但容易受线圈位置变化的影响。研究了在固定中频谐振频率下的MCRWPT的传输效率的影响因素。建立了四线圈MCRWPT系统的电路模型,推导了传输效率与传输距离、负载、能量发射、接收线圈匝数之间的关系式。引入遗传算法对传输效率进行优化求解,详细分析了传输距离、负载及发射、接收线圈匝数对效率的影响,进而给出了实际应用中提高中频谐振MCRWPT系统的传输效率的思路,并进行了仿真验证。 | 赵越 沈艳霞 | 2021 | 传感器与微系统2021，40，4： | 10 |
| 17 | 磁耦合谐振串串式无线电能传输研究显示文摘磁耦合谐振式无线电能传输技术作为一种新兴无线能量传输技术,具有传输距离远、传输功率大、传输效率高、无辐射性和穿透性等优点。基于等效电路模型建立了磁耦合谐振式无线输电串串式拓扑模型,给出了输出功率、传输效率的计算方法,搭建了磁耦合谐振式无线电能传输试验平台,通过仿真与实验,分析了线圈距离、工作频率、负载电阻以及系统谐振对输出功率、传输效率的作用规律,为磁耦合谐振式无线电能传输系统的设计及参数优化提供了理论依据。 | 刘志峰 刘瑞 黄海鸿 徐国浩 | 2015 | 现代电子技术2015，38，17： | 10 |
| 18 | 磁共振式无线电能传输相控电容调谐新方法显示文摘研究了磁共振式无线电能传输的传输效率,指出获得高传输效率的关键在于提高谐振电路的品质因数;针对高品质因数谐振电路的易失谐性,提出一种基于相控电容的谐振电路调谐方法:通过改变相控电容的相位角,等效形成一个可变电容,用此可变电容对谐振电路进行调谐,从而稳定传输效率和功率。分析相控电容调谐原理,设计相控电容调谐电路,给出相位与等效电容之间的对应关系,并采用仿真和实验的方法对其调谐特性进行了验证。结果表明:相控电容调谐具有一定的可行性,可使磁共振式无线电能传输在耦合改变时,通过谐振补偿来维持电能传输的稳定性,因而对其推广应用具有重要意义。 | 辛文辉 华灯鑫 曹忠鲁 宋跃辉 李仕春 | 2016 | 电机与控制学报2016，20，12： | 9 |
| 19 | 大功率谐振式无线电能传输线圈仿真优化研究显示文摘为优化大功率谐振式无线电能传输(wireless power transmission,WPT)系统线圈设计,提高系统传输效率,分析了电流源供能的两线圈串串拓扑结构的等效电路模型,提出了优化平面圆形线圈的4个方面,即更多的线圈匝数、更大的线圈半径、更近的传输距离以及合适的负载大小,并利用COMSOL软件进行仿真验证;利用COMSOL软件还获得了收发线圈在谐振时各自的磁场分布图,从而能够全面、直观地优化谐振式WPT系统线圈设计,实现大功率谐振式WPT系统的高效率传输。结果表明:通过增加线圈匝数、增大线圈平均半径、减小传输距离、选择合适负载对线圈进行优化,并且考虑将平面圆形线圈内外径之差尽可能减小,能够提升谐振式WPT系统的传输效率。 | 刘言伟 卢闻州 陈海英 | 2017 | 中国科技论文2017，12，23： | 9 |
| 20 | 磁耦合谐振式无线电能传输系统线圈优化研究显示文摘无线电能传输系统耦合线圈设计是影响系统性能的主要因素。针对两线圈磁谐振式无线电能传输系统建模,分析得出只改变线圈品质因数条件下,系统最优传输功率与最大传输效率一定不拟合。应用ANSYS电磁仿真与MATLAB数值计算相结合的方式,分析在无线电能传输系统其它参数确定时,圆形平板线圈匝距、半径、匝数改变时的空间磁场分布与系统传输特性。仿真结果表明,增大线圈半径与匝数、减少线圈匝距均可有效提升系统的传输性能,增大线圈半径可增加传输距离,增大线圈匝数可增加系统工作频率范围。分析结果为优化磁耦合谐振线圈提供了理论依据。 | 黄云霄 张强 牛天林 徐晨洋 | 2017 | 计算机仿真2017，34，10： | 8 |
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