無線供電技術（簡體書）

《無線供電技術》首先對無線供電進行概述，並介紹無線供電技術的歷史發展、分類以及國內外的研究進展；接著分析無線供電技術的拓撲結構；然後分兩章分別介紹電磁感應式和電磁諧振式無線供電；隨後專門介紹小型化無線供電技術；還介紹了基於無線供電技術的信號傳輸；最後對無線供電技術的熱點研究方向以及後續工作進行了介紹。本書可供從事無線電能傳輸研究的科研人員參考，也可作為機電及相關專業師生的參考書。

《無線供電技術》可供從事無線電能傳輸研究的科研人員參考，也可作為機電及相關專業師生的參考書。

2.1概述
無線供電技術的發展依賴于三大技術，即磁耦合技術、高頻電源技術及電力電子技術，這三項技術的發展進步是電磁感應式無線供電系統得以發展的根本保證，三大技術的貫穿融合于電磁感應式無線供電系統的各個環節。要開拓新的應用領域，就需要不斷改善初、次級系統的供電性能，優化和改進磁耦合結構，提高耦合能力。
2.1.1磁耦合技術
無線供電系統的變壓器與傳統的變壓器的本質區別，在于初、次級線圈之間的耦合性能差異。耦合系數k用來度量兩個線圈磁耦合程度。對于傳統的變壓器，耦合系數通常在0.95～0.98之間，接近于1。而非接觸電能傳輸系統的變壓器屬于疏松耦合式系統，耦合系數通常在0.8以下，有的甚至不到0.1。用0.5作為閾值分界，定義k<0.5時，線圈間稱為松散耦合；k>0.5時，則稱為緊耦合。初、次級線圈之間的耦合性能是非接觸能量傳輸系統設計的核心和基礎。耦合性能越好，傳輸效率就越好，系統的穩定性就越高。當初、次級線圈相對位置發生變化時，必然導致耦合性能變化，初、次級電路也需要相應地通過調節保證輸出恒定。
影響這類結構耦合特性的主要因素為線圈的形狀和幾何參數，以及初、次級線圈間媒質的磁導率。因此，將圍繞線圈的形狀和幾何參數這兩個方面對耦合變化特性的影響進行研究。討論它們的自感及線圈相對位置發生變化時互感的計算方法，進一步分析計算線圈形狀和尺寸對耦合變化特性的影響，最后通過實驗研究驗證分析計算結果。為了得到最大的傳輸效率，需要選擇合適的線圈拓撲形式。對于非接觸能量傳輸系統的初、次級線圈，它的電感￡、等效電阻R以及自身的固定諧振頻率是最重要的參數。當線圈的大小指定時，電感L的大小受線圈的匝數N、線圈的外形、通過的工作電流的頻率的影響。
無線供電技術中，耦合性能越好，傳輸效率就越好，系統的穩定性就越高，因此，初、次級線圈之間的耦合性能是電磁感應式能量傳輸系統設計的核心和基礎。當初、次級線圈相對位置發生變化時，必然導致耦合性能變化，初、次級電路也需要相應地通過調節來保證輸出功率的恒定。所以耦合性能是電磁感應式無線供電系統的重要性能指標。
2.1.2高頻電源技術
電力電子電路與系統低頻下可以省略的某些寄生參數，在高頻下將對某些電路性能產生重要影響，尤其是磁元件的渦流、漏電感、繞組交流電阻和分布電容等在高頻和低頻下表現有很大的不同。
高頻環逆變技術可以有效地減少輸出變壓器和交流濾波器的體積質量、提高逆變器的功率密度。