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一种用于自主水下航行器的旋转无关且输出功率与效率稳定的无线电能传输系统
A Rotation-Free Wireless Power Transfer System With Stable Output Power and Efficiency for Autonomous Underwater Vehicles
Zhengchao Yan · Baowei Song · Yiming Zhang · Kehan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种基于新型线圈结构的无线电能传输系统，旨在解决自主水下航行器（AUV）充电过程中因旋转错位导致的功率波动问题。该结构包含两个解耦的接收器，通过反向绕制的线圈设计，使磁通方向相互垂直，从而在旋转错位下保持稳定的输出功率和传输效率。
解读: 该技术主要针对水下无线充电场景，虽然与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及陆地电动汽车充电桩产品线直接关联度较低，但其核心的“抗错位无线电能传输”拓扑对于提升充电系统的灵活性具有参考意义。建议关注其磁耦合机构设计及解耦控制策略，这可作为阳光电源在未来特种场景充电技术储备或高可靠性无线充电研发的预研方...
一种具有改进错位容忍度的水下无线电力传输系统
An Underwater Wireless Power Transfer System With Improved Misalignment Tolerance
Zhengchao Yan · Baidong Peng · Jipan Wang · Bo Liang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种面向自主水下航行器（AUV）的水下无线电力传输（WPT）系统，旨在减小轴向错位的影响。设计并分析了多绕组螺线管发射线圈，以提高对轴向错位的容忍度。通过对所提出的磁耦合结构进行优化，仿真与实验结果表明，其互感在大范围轴向错位下仍保持稳定。搭建了基于该磁耦合结构的水下WPT实验平台，验证了理论与仿真分析。当轴向错位达到100 mm线圈宽度的80%时，输出功率波动率低于6%，输出功率基本稳定；在错位从0增至80 mm时，系统效率维持在89.4%～90.4%，输出功率为454～481 W。
解读: 该水下无线电力传输技术对阳光电源新能源汽车充电桩产品线具有重要借鉴价值。其多绕组螺线管结构实现的80%错位容忍度和89.4%~90.4%高效率传输，可直接应用于动态无线充电场景，解决车辆停靠位置偏差问题。该磁耦合优化设计方法可迁移至ST储能系统的模块化连接方案，提升储能柜间无线通信与辅助供电的可靠性...