找到 9 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关,这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性,抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇,涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术(圆柱螺线管耦合...
失谐无线电力传输系统前端参数识别用于性能优化和负载电压调节
Front-End Parameter Identification for Performance Optimization and Load Voltage Regulation of Detuned Wireless Power Transfer Systems
Ali Zakerian · Sohrab Abbasian · Prasad Jayathurathnage · Tomi Roinila 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
无线电力传输技术在电池供电设备特别是电动汽车充电中加速应用。发射线圈与接收线圈间的可变耦合系数和可变等效负载电阻是影响系统运行的因素。由于参数变化、额定元件容差和制造不匹配,实践中无法完美匹配发射和接收电路的谐振频率。作者研究了基于非线性拟合的新系统识别方法以改善参数不确定性相关问题。采用频率控制方法调节负载电压增强运行性能。频率控制算法优化系统以实现零电压开关和低导通损耗保持运行效率。文章展示了非常经济简单的发射器电流幅值测量和参数变化检测方法,以在动态运行条件下实现新的最优工作点。
解读: 该失谐WPT系统参数识别研究对阳光电源无线充电产品优化有重要参考价值。基于非线性拟合的系统识别方法应对参数不确定性的能力与阳光新能源汽车OBC无线充电模块在实际应用中面临的耦合系数变化和负载波动场景高度契合。频率控制实现ZVS和低导通损耗的优化策略可直接应用于阳光无线充电系统的效率提升。经济简单的发...
基于移相控制策略的双负载MCR-WPT系统CV/CC充电模式与功率分配研究
Research on CV/CC Charging Modes Along with Power Distribution in a Dual-Load MCR-WPT System Based on Phase-Shift Control Strategy
Xu Liu · Shengli Bian · Anmin Ma · Cancan Rong 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
随着经济发展,自动导引车(AGV)在工业生产中日益重要,其充电方式是实现智能自动化的重要环节。无线电力传输(WPT)技术为此提供了有效解决方案。针对实际应用,单发射多接收WPT系统更具成本优势,但接收线圈间的互耦影响显著,且不同负载对恒流或恒压充电及功率分配需求各异。本文提出一种基于移相控制的单发射双接收WPT系统控制方法,仅通过调节逆变器移相角即可实现多种充电模式与预期功率分配。实验结果验证了该方法的有效性与精确性,在存在偏移的情况下仍可实现最高93.59%的DC-DC效率。
解读: 该双负载MCR-WPT系统的移相控制策略对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。研究中的CV/CC充电模式切换与功率分配技术可直接应用于多车位无线充电场景,通过单发射多接收架构降低系统成本。移相控制实现的动态功率分配能力可优化阳光电源充电桩的多端口充电管理,特别是在AGV、叉车等工业场景。93.59...
可重构动力系统集成IPT接收器用于无人机系统无线充电的设计与优化
Design and Optimization of a Reconfigurable Powertrain-Integrated IPT Receiver for UAS Wireless Charging
Muhammad Abdelraziq · Zeljko Pantic · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
无人机系统的无线充电可通过实现完全自主和可互操作的充电来延长飞行时间。然而这需要将接收线圈和相关电力电子集成到无人机中,增加成本和重量。本文通过提出一种集成无线充电器来应对该挑战,该充电器重新利用混合垂直起降固定翼无人机的现有动力系统组件(如驱动逆变器和电机)作为无线接收器。综述了可行拓扑和重构方法。分析了充电期间的电机性能,开发了优化框架以识别逆变器和电机的最优运行条件,两者在充电模式下都易受高频损耗影响。此外所提动力系统集成接收器可直接在无人机上控制电池充电,消除了发射器侧充电控制和通信需求...
解读: 该无人机动力系统集成IPT研究对阳光电源无线充电技术创新有重要参考价值。重新利用驱动逆变器和电机作为无线接收器降低成本和重量的设计思路可借鉴用于阳光新能源汽车OBC无线充电系统,探索动力总成与充电系统的深度集成。3.71W/g功率密度和88.5%-90%效率在45mm充电距离下的性能指标为阳光电源拓...
电力电子变换器在电动交通感应式无线充电应用中的研究
Power Electronic Converters in Inductive Wireless Charging Applications for Electric Transportation
C. Bharatiraja · Aganti Mahesh · Bradley Lehman · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
电动汽车无线充电系统有望革新传统插电式充电方式,其中谐振感应电能传输(R-IPT)因高效率和较低工作频率在电动汽车中备受关注。电力电子变换器在实现高频与谐振运行中起关键作用,开关器件与补偿网络对谐振变换器设计至关重要。本文强调了变换器的重要性,探讨其选型因素与分类,综述无线电力传输各阶段的变换器拓扑及其特性,并分析宽禁带器件与半导体开关在R-IPT系统中的优缺点。此外,还总结了各类补偿拓扑的特征与局限性,为新型拓扑设计提供参考,并讨论了未来挑战与发展前景。
解读: 该文章对阳光电源新能源汽车业务线具有重要参考价值。文中系统梳理的R-IPT变换器拓扑与补偿网络设计方法,可直接应用于阳光电源车载OBC充电机的无线化升级,推动从传统插电式向感应式充电技术演进。宽禁带器件(SiC/GaN)在高频谐振变换器中的应用分析,与阳光电源功率器件技术路线高度契合,可优化充电桩产...
基于磁通管道供电轨与H型接收器的均匀电压输出电动汽车动态无线充电系统
Dynamic Wireless Charging System for EVs With Uniform Voltage Output Based on Flux Pipe Supply Rail and H-Type Receiver
Deyu Wang · Xinlu He · Chaowei Fu · Qinglin Zhao 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
针对电动车辆动态无线电力传输(DWPT)系统中现有磁耦合结构存在的输出波动大或轨道宽、抗偏移能力差等问题,提出一种由磁通管道供电轨与H型接收器构成的新型磁耦合结构。通过沿行进方向单向绕制轨道线圈,产生行进方向上的相对均匀磁场,替代传统垂直方向交变磁场;H型接收线圈分为两部分,与轨道线圈同向绕制,二者空间相位差180°,以抵消互感波动,实现稳定功率输出。实验搭建2.5 kW样机,结果表明行驶过程中输出电压波动仅为±0.35%,横向偏移从0增至25 cm时输出下降13.7%。
解读: 该动态无线充电技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要参考价值。磁通管道供电轨与H型接收器的创新耦合结构实现±0.35%的超低电压波动,可借鉴应用于充电桩产品的恒压控制策略优化。其抗偏移设计思路(25cm偏移仅降13.7%输出)对车载OBC充电机的宽范围适应性设计有启发意义。该系统的功率传输拓扑与补偿...
一种用于桌面充电的高度可调多中继无线电力传输系统的设计与分析
Design and Analysis of a Height-Adjustable Multirelay Wireless Power Transfer System for Desktop Charging
Cang Liang · Xiaohua Wang · Chaoting Wang · Mingzhe Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年7月
近年来,桌面无线充电技术受到广泛关注。为实现智能家居系统并解决插座带来的安全隐患,同时满足不同用户的使用偏好,本文提出一种高度可调的多中继无线电力传输系统。发射线圈嵌入墙体,桌面垂直于墙面,通过两个中继线圈调节功率传输路径及桌面高度。建立了磁耦合器的电路模型,详细分析了交叉耦合问题,并设计电路阻抗工作于感性状态,结合自动调谐辅助电路(ATAC)模块,将阻抗角固定在5°,实现近零相角与零电压开关,无需实时动态监测。实验验证了系统的有效性,最大输出功率达120 W,峰值效率为91.6%。
解读: 该高度可调多中继无线电力传输技术对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。其自动调谐辅助电路(ATAC)实现近零相角与ZVS的方案,可借鉴应用于车载OBC充电机的磁耦合设计,提升功率传输效率。多中继拓扑的交叉耦合抑制方法对ST储能系统的模块化互联设计具有参考意义,可优化多变流器并联时的电磁干扰问题。固...
用于水下磁耦合无线电力与数据传输系统的时分传输方法
Time-Sharing Transmission Method for an Undersea Magnetically Coupled Wireless Power and Data Transfer System
Lei Yang · Zhixue Bu · Dengrui Xing · Liye Tian 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
海洋环境中的波浪、洋流和盐度梯度复杂多变,尤其在湍流和高导电条件下显著影响水下无线电力与数据传输性能。针对海水的导电特性带来的挑战,本文提出一种基于高频交变电磁场的磁耦合水下无线电力与数据传输系统,采用时分复用技术共享耦合线圈通道,实现电力与数据的无干扰传输。电力传输频率为86 kHz,数据采用1 MHz和2 MHz载波的频移键控调制,速率达200 kbps。实验结果表明,在4 cm距离下以200 W功率充电时,系统最高效率达91.3%,并可同步传输电池电压、电流和温度等状态信息。
解读: 该水下无线电力与数据传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要参考价值。其时分复用架构可应用于车载OBC充电机和充电桩的无线充电方案,实现电力传输与电池状态监测的同步通信。86kHz电力传输频率与FSK数据调制的分离设计,可借鉴到ST储能系统的无线BMS通信中,解决高压环境下有线连接的安全隐患。91...
实现四重补偿线圈集成以提高电动汽车无线充电系统中接收端的电能传输效率
Enabling Quadruple-D Compensation Coil Integration for Efficient Power Transfer to Receiver in Wireless Power Transfer Systems for EV Charging
Mehmet Zahid Erel · Tabish Imtiaz · Ahmed Elsanabary · Saad Mekhilef 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
无线电力传输(WPT)为电动汽车(EV)充电提供了便利、可靠且安全的解决方案。近年来,多线圈结构的引入有效提升了功率传输能力并增强了系统可扩展性,但也带来了互感耦合与空间受限等问题。本文提出一种新型紧凑型集成耦合结构,发射端采用两个自然解耦线圈,均与接收线圈耦合以提升功率传输能力。利用ANSYS Maxwell仿真分析该耦合器在偏移工况下的性能,并基于输出电压随横向偏移的变化实现偏移方向的自主检测。实验结果表明,在120 mm气隙、完全对准时,系统最大传输效率达97.08%,输出功率1.147 ...
解读: 该四重补偿线圈集成技术对阳光电源新能源汽车充电产品线具有重要应用价值。研究提出的双发射线圈自然解耦结构与偏移自检测方案,可直接应用于阳光电源无线充电桩产品开发,解决实际应用中车辆停放偏移导致的充电效率下降问题。97.08%的高效率传输与243.76W补偿功率设计,为阳光电源OBC车载充电机与地面充电...