基于有效磁导率精确估计的独立式磁场能量采集器建模与优化设计

Modeling and Optimized Design of the Free-Standing Magnetic Field Energy Harvester Based on Accurate Estimation of Effective Permeability

作者	Zhu Liu · Likai Zheng · Siyu Bao · Aijun Yang · Dan Zhou · Jifeng Chu · Huan Yuan · Mingzhe Rong · Xiaohua Wang
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2025年9月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	有限元仿真多物理场耦合
相关度评分	★★ 2.0 / 5.0
关键词	独立式磁场能量采集器电力物联网 (Power IoT) 有效磁导率 H型磁芯数学建模能量采集磁通量

语言:

中文摘要

本文针对电力物联网传感器供电需求，提出了一种独立式磁场能量采集器（FSMFEH）的数学建模与优化设计方法。通过建立基于H型磁芯有效磁导率的精确估计模型，结合圆柱形磁芯特性与磁通连续性原理，为磁场能量采集装置的设计提供了通用的理论工具。

English Abstract

Free-standing magnetic field energy harvesters (FSMFEHs) offer a novel approach for powering sensors in the power IoT. A mathematical model is established in this article to provide a generalized design tool for the FSMFEH. An accurate estimation method for the effective permeability of the H-shaped core is proposed based on the effective permeability of the cylindrical core and flux continuity th...

SunView 深度解读

该技术属于磁场能量采集领域，主要应用于电力物联网（IoT）传感器的自供电。对于阳光电源而言，该技术目前与核心产品线（逆变器、储能系统）的直接关联度较低。但从长期智能化运维角度看，该技术可为iSolarCloud平台下的分布式传感器（如电流、温度、振动传感器）提供无线供电方案，减少布线成本并提升系统可靠性。建议关注其在大型光伏电站或储能电站关键节点传感器供电中的潜在应用，以实现真正的设备免维护。