无线电能传输WPT(wireless power transfer)技术可在无人工辅助的条件下为无人机提供灵活便捷的电能补给,是未来无人机智能化发展的重要探索方向。为适应无人机WPT系统轻量化、恒流恒压充电、高能量传输效率等实际需求,提出了1种基于压...无线电能传输WPT(wireless power transfer)技术可在无人工辅助的条件下为无人机提供灵活便捷的电能补给,是未来无人机智能化发展的重要探索方向。为适应无人机WPT系统轻量化、恒流恒压充电、高能量传输效率等实际需求,提出了1种基于压控电容的无人机WPT系统高效率恒流/恒压输出调节方法。在系统发射线圈回路中采用压控电容作为补偿电容,通过动态调节该压控电容的等效阻抗,可在实现系统输出电流/电压有效控制的同时,保障宽负载范围条件下逆变器的软开关状态,且无需额外辅助电源及电感器件。详细分析了所提无人机WPT系统的工作原理及损耗模型,设计了1套完整的压控电容直流偏置电压调节模块、闭环控制策略及其参数设计方法。实验证明,在25.2 V-6 A的额定输出条件下,系统整体效率达88.8%。展开更多
电池充电过程一般包括先恒流再恒压2个阶段。然而,现有的无线电能传输技术WPT(wireless power transfer)在从恒流到恒压的切换过程中仍面临若干挑战,包括电池状态监测、双边通信需求及多线圈间交叉耦合问题等。为解决这些问题,提出1种...电池充电过程一般包括先恒流再恒压2个阶段。然而,现有的无线电能传输技术WPT(wireless power transfer)在从恒流到恒压的切换过程中仍面临若干挑战,包括电池状态监测、双边通信需求及多线圈间交叉耦合问题等。为解决这些问题,提出1种新颖的准CLC-LCC拓扑,该拓扑无需额外的控制方法即可实现恒流到恒压模式的平稳过渡。发射端电路采用CLC型补偿网络,使得流经发射侧线圈的电流等效为恒定电流源。二次侧电路由2个串联补偿电路并联组成,充电初期2个支路协同实现对电池的恒流充电;随着充电过程的推进,由于二极管的单向导电性,其中1个支路会被钳位断开,系统实现恒压输出。最后,搭建了1个2.6 A/105 V实验平台,验证了所提无线充电拓扑的可行性。展开更多
文摘无线电能传输WPT(wireless power transfer)技术可在无人工辅助的条件下为无人机提供灵活便捷的电能补给,是未来无人机智能化发展的重要探索方向。为适应无人机WPT系统轻量化、恒流恒压充电、高能量传输效率等实际需求,提出了1种基于压控电容的无人机WPT系统高效率恒流/恒压输出调节方法。在系统发射线圈回路中采用压控电容作为补偿电容,通过动态调节该压控电容的等效阻抗,可在实现系统输出电流/电压有效控制的同时,保障宽负载范围条件下逆变器的软开关状态,且无需额外辅助电源及电感器件。详细分析了所提无人机WPT系统的工作原理及损耗模型,设计了1套完整的压控电容直流偏置电压调节模块、闭环控制策略及其参数设计方法。实验证明,在25.2 V-6 A的额定输出条件下,系统整体效率达88.8%。
文摘电池充电过程一般包括先恒流再恒压2个阶段。然而,现有的无线电能传输技术WPT(wireless power transfer)在从恒流到恒压的切换过程中仍面临若干挑战,包括电池状态监测、双边通信需求及多线圈间交叉耦合问题等。为解决这些问题,提出1种新颖的准CLC-LCC拓扑,该拓扑无需额外的控制方法即可实现恒流到恒压模式的平稳过渡。发射端电路采用CLC型补偿网络,使得流经发射侧线圈的电流等效为恒定电流源。二次侧电路由2个串联补偿电路并联组成,充电初期2个支路协同实现对电池的恒流充电;随着充电过程的推进,由于二极管的单向导电性,其中1个支路会被钳位断开,系统实现恒压输出。最后,搭建了1个2.6 A/105 V实验平台,验证了所提无线充电拓扑的可行性。