基于降频的无线能量传输系统优化控制

TM133; 为了解决近距离传输时无线能量传输系统出现频率分裂导致多个功率极值点的问题，建立了系统的传输模型。综合考虑谐振频率、负载大小、两线圈间的耦合强度等参数，探讨了频率分裂现象发生的内在因素和边界条件。结果表明：在负载大小不变的情况下自然谐振频率越高，越容易发生频率分裂，当频率分裂现象发生时，系统的最大传输功率将不在线圈的自然谐振频率处，给系统稳定性及功率优化控制带来了困难。为此提出了一种近距离传输时通过降低谐振频率来解决频率分裂的方法，当传输距离减小时降低系统的谐振频率可使系统成功退出频率分裂区域，并在负载不变的情况下传输功率可提高400％，而传输效率仅下降约14％，极大地提高了系统的传输性能。