谐振式无线电能传输装置开题报告
2020-05-26 20:27:04
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
一、前言
传统的电力输送通过有线的方式实现(采用电缆线作为传输媒介),因此在电力的传输过程中必然会产生传输损耗,所以在人类刚开始使用电能时就期待着一种无需媒介的方式来输送电能。在过去的数百年里,经过多位科学家,包括著名的电气工程师尼古拉#183;特斯拉、古博、h.yagi等人的潜心研究,终于发现了利用微波传输电能能够实现大功率、远距离的功率传输,同时,以激光作为一种新型的无线能量传输方式也被用来实现远距离大功率的能量传输。综上所述,目前能实现能量无线传输的方式主要有微波、激光、磁耦合谐振、感应耦合、电场耦合方式等。通过不同的方式,可实现小功率到大功率,近距离到远距离来应用于不同场合、不同功率需求的能量传输。在此,我们主要研究的是磁耦合谐振的方式。
二、主题
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一、研究问题
无线电能传输技术是目前的研究热点问题。电磁感应式无线输电的研究较为成熟且应用较早,但同时该方式也存在传输距离短(在毫米到几厘米范围内)、对于阻隔其中的人或其他物体可能有不良影响等不足,暂时还不能满足人们对无线电能传输方式的期待。
基于磁耦合谐振式的无线电能传输技术是该方向的一个重大突破,该方法于 2007 年由 mit 发现并得到可靠验证。这一理论利用磁场作为传输介质,通过磁场共振的方式来建立发射与接收装置之间的高效的能量通道。与传统的基于电磁感应式的无线电能传输系统相比,该方式具有传输效率高、距离远、传输功率大的优势,同时磁场在大多数环境下基本不受非金属材料的影响。该理论提出后使得无线电能传输的研究变得丰富,并在便携式移动设备、特殊场合(如煤矿、化工等)的无线供电、医疗器械、电动汽车无线充电等诸多领域显示出广阔的应用前景。