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基于轨迹优化与匹配网络集成的双模无线充电系统分析与设计

Analysis and Design of Dual-Mode Wireless Battery Charging System Based on Trajectory Optimization and Matching Network Integration

Zhan Sun · Yijie Wang · Yueshi Guan · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月

摘要:高频兆赫兹(MHz)无线电能传输(WPT)系统因其小型化特性,在特殊应用领域具有巨大优势。然而,传统的单向阻抗压缩方法在一定程度上限制了系统的功能输出性能,例如电池充电。为此,本文提出了一种恒流(CC)/恒压(CV)双向阻抗轨迹设计方法。在此过程中,利用了双模压缩网络参数集成和器件复用机制,在不降低系统功率密度的情况下完成了CC/CV功能输出。搭建了一个40V/1A的实验样机,峰值效率达到90.4%。

解读: 从阳光电源储能系统和新能源集成解决方案的业务视角来看,这项基于轨迹优化的双模无线充电技术具有重要的战略参考价值。 该技术的核心创新在于通过双向阻抗轨迹设计实现恒流/恒压(CC/CV)充电模式的无缝切换,这与我司储能系统中电池管理的核心需求高度契合。传统单向阻抗压缩方法在功能输出上的局限性,恰恰是当...