无线电力传输系统中可移动设备的自适应最大功率传输

越来越多的应用采用无线电力传输的充电拓扑结构。然而，大多数无线充电系统无法对位置移动中的移动设备进行充电。目前，许多商用无线充电系统采用感应耦合方法，其充电距离非常短。此外，产生最大功率传输的两个耦合线圈的频率持续变化，取决于依赖于线圈间距的耦合系数，并且当在近距离充电时由于称为频率分裂的现象而增强耦合，这种趋势变得更加严重。因此，现有采用固定工作频率的无线电力传输系统无法针对耦合系数变化导致的波动充电环境优化功率传输，并且在极近距离充电时充电效率因频率分裂而大幅降低。为解决该问题，我们提出了利用来自TX侧的信息（如输入阻抗）而非使用增加成本与复杂度的直接通信链路来估计RX侧功率与互感的方法。同时，我们推导了上述估计方法的数学模型。为证明该数学模型，所提出的无线电力传输系统在SIMULINK环境中实现，并通过仿真验证了系统模型。此外，通过分析仿真结果，对自适应频率跟踪方法与静态阻抗匹配电路进行了比较。