磁耦合谐振式超导无线电能传输的性能研究

发布时间：2024-05-27 05:16

　　近年来,随着对磁耦合谐振式无线电能传输(Magnetic Coupled Resonant Wireless Power Transmission,MCR-WPT)研究的深入,无线电能传输日渐融入到人们的日常生活中。无线电能传输具有电能传输无需电缆、不会受到线缆长度的空间限制、不会产生由于接触不良导致的点火花、或是摩擦导致的磨损与温升等优点。磁耦合谐振式无线电能传输的核心是发射与接收线圈,而传统运用利兹线绕制而成的线圈在无线电能传输中由于铜线圈载流密度小、阻抗较大的问题,使得无线电能传输性能较差,若无线电能传输的传输效率或功率较低,则会使无线电能传输造成大量的电能浪费。因此,将超导线圈引入无线电能传输中,利用超导体很小的阻抗、以及很大的载流密度,用以提升无线电能传输的性能。首先,本文阐述了超导无线电能传输的研究背景与意义,简单介绍了几种主要的无线电能传输的方式与工作原理,总结了无线电能传输与超导技术国内外的发展历史与研究现状。其次,对无线电能传输理论进行了阐释与分析,其中包括几种无线电能传输的工作原理,不同拓扑结构的磁耦合谐振式无线电能传输的补偿电容,耦合模理论与电路理论对无线电能传输...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1哈佛学者隔空点亮灯泡

兰州交通大学硕士学位论文-5-合谐振式无线电能传输的概念，通过谐振的原理，通过铜线圈作为电磁共振器，接收到某一特定频率下的电磁波，从而成功实现了隔空点亮了2m外60W的灯泡，试验如图1.1所示，虽然其传输效率仅有40%左右，但也是百年以来无线电能传输技术的一次伟大的跨越[4,5]....

图2.73D应用模式主界面截图

兰州交通大学硕士学位论文-19-现在所使用的有限元分析软件有LUSAS、MSC、Nastran、Ansys、Abaqus、LMS-Samtech、Algor、HFSS、COMSOLMultiphysics、FEPG等。其中大部分都有了自适应网格剖分技术，该项技术是运用了通过对场域....

图2.8AC/DC模块物理场截图

磁耦合谐振式超导无线电能传输的性能研究-20-场条件，省去了仿真过程中的步骤，并且在使用者需要添加边界条件等时，也预留了位置可以自行添加。图2.8AC/DC模块物理场截图该软件具有诸多优点，其中包括(1)可以选择软件自带的或自定义偏微分方程从而实现各种情况的仿真需求。(2)支持自....

图3.1YBCO带材组成结构

兰州交通大学硕士学位论文-23-与Y系超导带材的能力。表3.1分别介绍了现在主流的YBCO带材的相关参数。表3.1主流YBCO带材相关参数生产公司型号尺寸/mm临界电流/A长度/mAMSCAmperium4.84.8*0.290~1500Amperium1212*0.2225~1....

本文编号：3982819