基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法技术

本发明专利技术涉及一种基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法，所述方法包括：获取线圈结构中半球线圈的自感以及发射端线圈与接收端线圈之间的互感；基于自感与互感，获取线圈结构的耦合系数与线圈高度之间的关系；获取耦合系数与临界耦合系数重合时的线圈的临界高度；根据所述临界高度调整半球线圈的高度。上述基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法，用于单半球线圈结构和双半球线圈结构，并通过调整两种结构的线圈高度，从而满足应用需要，达到抑制频率分裂的效果。同时，通过找到线圈结构的临界耦合系数所对应的半球线圈高度，从而实现在任意传输距离下无频率分裂的现象。分裂的现象。分裂的现象。

【技术实现步骤摘要】
基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法


[0001]本专利技术涉及无线电能传输
，特别是涉及一种基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法。

技术介绍

[0002]传统的电能传输主要靠金属导体来进行，电气设备主要通过插头和插座等电连接器的接触来获得电能。这种接触式电能传输在使用的过程中存在明显的缺陷，如电设备较多时电线繁冗杂乱，传输方式也会产生摩擦、磨损和裸露导体等现象，很容易产生接触火花，从而影响供电的安全性和稳定性。长期插拔容易导致接口处接触不良从而引发危险。同时，随着现代科技的发展，各种不同智能设备的需求不断增加，不同的厂商生产的充电器及充电接头都不兼容，由此带来的充电头和数据线造成大量的资源浪费。此外，在特殊的供电场合，如对人体植入设备或者水下探测设备显然无法采用插拔式的接触供电方式。因此，无线电能传输便愈发显得重要和迫切。无线电能传输又称为无线电力传输、非接触电能传输，是指通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量(如电磁场能、激光、微波及机械波等)，隔空传输一段距离后，再通过接收器将中继能量转换为电能，实现无线电能传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法，其特征在于，所述方法包括：获取线圈结构中半球线圈的自感以及发射端线圈与接收端线圈之间的互感；基于所述自感与互感，获取所述线圈结构的耦合系数与线圈高度之间的关系；获取所述耦合系数与临界耦合系数重合时的线圈的临界高度；根据所述临界高度调整所述半球线圈的高度。2.根据权利要求1所述的基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法，其特征在于，所述半球线圈的自感为外自感与内自感之和，所述外自感为式中，μ0为系统的真空磁感系数，μ
r
为相对磁感应系数，r
hi
为半球线圈第i匝的半径，d
coil
为每匝线圈间的间距；所述内自感为其中，式中，μ0为系统的真空磁感系数，h为线圈高度，N为线圈匝数，Δh为每一匝线圈的平均垂直距离，r
ha
、r
hb
分别为半球线圈第a、b匝线圈半径。3.根据权利要求2所述的基于半球线圈结构的无线电能传输频率分裂抑制方法，其特征在于，所述线圈结构由半球线圈与平面线圈构成。4.根据权利要求3所述的基于半球线圈结构的无线...

【专利技术属性】
技术研发人员：江佳腾，牛王强，张依恋，吴卫民，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：