国家自然科学基金(50977062)
- 作品数：7 被引量：412H指数：7
- 相关作者：杨庆新陈海燕李阳张献金亮更多>>
- 相关机构：天津工业大学河北工业大学匹兹堡大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市高等学校科技发展基金计划项目天津市科技支撑计划重点项目更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 无线电能传输系统中影响传输功率和效率的因素分析被引量：57
- 2012年
- 射频功放模块是无线电能传输系统的重要组成部分,它的输出功率的大小直接决定了无线电能传输系统的传输功率。阻抗匹配是射频功放模块功率有效输出的必要条件,因此阻抗匹配对无线电能传输意义重大。本文理论分析了无线电能传输系统的等效阻抗以及影响阻抗值的因素。并针对无线电能传输系统阻抗特性提出了五种不同的调节阻抗的方法,并分析了其对无线电能传输系统的传输功率和效率的影响。最后进一步通过实验证实了所提参数对系统功率和效率的影响,为提高无线电能传输功率和效率提供了参考和借鉴。
- 李阳杨庆新陈海燕闫卓张献薛明
- 关键词：无线电能传输阻抗匹配
- 无接触电能传输技术的研究进展被引量：125
- 2010年
- 无接触电能传输技术具有广泛的应用前景。目前主要的无接触电能传输方式有远场辐射、电磁共振和电磁感应直接耦合三种。远场辐射采取微波或激光来传递能量,频率最高,传输距离最远,效率也较低。电磁共振采用频率为MHz范围的谐振频率实现电能在波长范围内的中等距离高效率传输。基于电磁感应原理的电能传输技术相对比较成熟,频率较低,传输距离相对很小,传输效率较高。本文主要分析了这三种电能传输方式的特点及国内外研究现状,给出了该技术的应用前景及存在问题,也展示了一些研究结果。
- 杨庆新陈海燕徐桂芝孙民贵傅为农
- 关键词：无接触电能传输感应耦合
- 电磁耦合谐振式无线电能传输系统的建模、设计与实验验证被引量：93
- 2012年
- 分析了电磁耦合谐振式无接触电能传输系统的工作原理,通过引入漏感变量,建立了T型等效二端口电路模型,并根据二端口传输方程得出电能传输的动态特性。通过耦合系数与品质因数的引入,讨论了不同物理参数对系统性能的影响,并得出了负载的最佳工作条件。根据理论推导,设计了大功率高频功率放大器,并根据约束条件对振荡器参数进行优化。实验结果表明,该系统可以对间距在2.5 m范围内的负载提供能量。该文建模方法可以为电磁耦合谐振式能量传输实际系统的设计提供有效途径。
- 张献杨庆新陈海燕李阳蔡燕金亮
- 关键词：二端口网络
- 一种基于Prony算法的直流配电网电缆故障定位方法被引量：35
- 2015年
- 直流配电网电缆发生短路或接地故障时,直流断路器将故障区间隔离,此时为尽快排除故障恢复供电,需要快速确定故障点的位置。本文根据配电线路特征使用RL简化线路模型分析故障回路,提出在故障区间始端投入一个小型电容用于向故障回路放电,电容、线路和故障点过渡电阻形成一个串联的二阶电路,该二阶电路的特征频率和衰减系数反映了回路参数。利用Prony算法提取电容放电电流的特征频率和衰减系数,可以确定故障回路参数,得到故障距离。为避免线路电感分布不均影响定位精度,本文提出采用双端测量法消去线路电感,利用电阻参数计算故障距离。在Matlab/Simulink工具箱中搭建了仿真模型,仿真结果验证了该方法的有效性。
- 徐铭铭肖立业王海风林良真
- 关键词：故障定位PRONY算法
- 电磁耦合谐振式传能系统的频率分裂特性研究被引量：98
- 2012年
- 电磁耦合谐振式无接触电能传输系统的发射侧与接收侧同时工作于谐振状态,补偿电容的引入导致系统在不同工况下可能存在多个谐振点。控制策略选取不当,会导致负载接收功率减少、系统性能大幅下降。首先通过耦合模理论建立电磁耦合谐振系统的高阶数学模型,在此基础上深入分析模式耦合因数及品质因数对系统谐振角频率的影响,并得出不同工况下谐振角频率的变化规律。最后根据理论分析设计了盘式振荡器耦合系统进行实验。测量结果表明,实际频率分裂特性与理论推导的函数关系基本吻合,因此可为谐振式电能传输系统的设计提供参考。
- 张献杨庆新陈海燕李阳张欣金亮
- 关键词：耦合模
- 磁耦合谐振式无线电能传输系统负载特性研究(英文)被引量：9
- 2013年
- 磁耦合谐振式无线电能传输技术作为一种新的电能传输技术日益得到了人们的广泛关注。本文从系统的互感耦合模型出发,推导出了传输效率的公式,得到了传输效率与负载和收发线圈距离D的关系。进而将负载分为纯电阻负载、感性负载、容性负载三种情况,分别讨论系统的传输效率。针对感性负载和容性负载传输效率降低的情形,提出了电容补偿和电感补偿的方法提高传输效率。最后,利用搭建的磁耦合谐振系统实验平台进行了验证,证明了理论分析的正确性。本文通过对磁耦合谐振系统不同负载的效率研究可为无线充电电动汽车等应用的研究提供参考依据。
- 薛明杨庆新李阳张献刘维娜
- 关键词：磁耦合谐振频率感性负载容性负载
- 磁耦合谐振式无线电能传输系统的频率特性被引量：89
- 2012年
- 针对磁耦合谐振式无线电能传输技术的传输效率随着发射设备与接收设备距离的变化而波动的问题,采用频率特性的新方法分析无线电能传输系统得到了对实际系统设计具有关键指导作用的结果,其中包括频率分裂特性和最大传输距离。利用频率分裂规律对不同距离的效率进行频率跟踪补偿可以提高系统传能效率。通过设计的相关的实验电路验证了频率分裂特性与系统最大传输距离(临界耦合点)理论分析的正确性,为提高无线电能传输功率和距离提供有效的参考。
- 李阳杨庆新闫卓陈海燕张献金亮薛明
- 关键词：无线电能传输频率特性频率跟踪
