信息学院傅旻帆团队在无线电能传输领域取得重要成果

发布者:闻天明发布时间:2022-05-05浏览次数:10

感应式无线充电技术因其便捷、安全及自带的物理隔离属性被广泛应用于电动汽车、植入式医疗设备和手机手表等消费电子设备。近年来,科技发展和市场需求使得多负载无线充电成为研究热点之一,利用单一或多个发射线圈同时给多个用电设备提供电能时,如何给不同用电设备准确提供所需电能是该研究的主要内容。

近日,信息学院智慧电气科学中心(CiPES)傅旻帆团队针对上述问题的研究取得重要进展,相关成果以“Optimal Driving and Loading Scheme for Multiple-Receiver Inductive Power Transfer”为题在电力电子领域国际知名学术期刊“IEEE Transactions on Industrial Electronics上发表。

研究团队以单发射多接收无线充电系统为例(系统框架图如图1所示),基于输入输出稳态特性分析,提出以副边DC/DC变换器控制输出功率,原边逆变控制输入激励电流的控制策略,解决了在满足输出需求的同时保证系统效率最大化的关键问题;此外进一步将提出的最优激励电流与现有文献中的最优负载进行对比(实验结果如图2所示),论证了最优激励电流是特定功率需求下的有效控制变量,为多负载无线充电系统的研究设计提供了新的思路,奠定了重要理论基础。


1 系统框架图


 

(a)                (b)

2  (a)系统效率和激励电流随输入电压变化曲线 (b)系统效率随负载变化(两负载)曲线


以上工作在上科大完成,2020级博士研究生贺蓉为论文的第一作者,同课题组博士研究生赵鹏和宁广栋,PSPAL课题组博士研究生岳康和刘宇教授作为共同作者参与了相关工作,傅旻帆教授为通讯作者。上海科技大学为第一完成单位。

文章链接:https://ieeexplore.ieee.org/document/9652081