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一种基于动态扩散磁场的强抗偏移无线电能传输系统及其在无人机应用中的研究
A Strong Misalignment-Tolerance Wireless Power Transfer System Based on Dynamic Diffusion Magnetic Field for Unmanned Aerial Vehicle Applications
| 作者 | Can Zhang · Shuai Wu · Xichen Liu · Xiuyun Ren · Ziqian Guo · Jinpeng Yu · Chunwei Cai |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年11月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 充电桩 功率模块 有限元仿真 |
| 相关度评分 | ★★ 2.0 / 5.0 |
| 关键词 | 无线电能传输 无人机 动态扩散磁场 抗偏移能力 磁耦合 电力电子 |
语言:
中文摘要
针对无人机(UAV)载荷受限及着陆位置偏差导致的无线电能传输(WPT)难题,本文提出了一种基于两相间隔排列圆形发射线圈的动态扩散磁场设计。该方法通过优化磁场分布,显著提升了系统在位置偏移下的传输效率与稳定性,为无人机自动充电提供了高效的解决方案。
English Abstract
The peculiar structure, restricted payload ability, and inevitable landing position deviation of the unmanned aerial vehicles (UAVs) have become the bottleneck, restricting their wireless power transfer (WPT) applications. To overcome these problems, a dynamic diffusion magnetic field, based on the two-phase transmitting circular coils arranged at intervals, is established by the design of the mag...
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SunView 深度解读
该技术主要针对无人机无线充电场景,与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务在底层磁耦合与功率变换原理上有一定共性。虽然目前阳光电源充电桩业务聚焦于地面交通工具,但该研究中关于“强抗偏移”的磁场设计与有限元仿真方法,可为未来探索移动式充电、无人机巡检设备补能或特种充电场景提供技术储备。建议研发团队关注其动态磁场优化算法,以提升充电桩在复杂工况下的兼容性与用户体验。