田子建，　曹阳阳，　樊京，　杜欣欣

(1.中国矿业大学(北京) 机电与信息工程学院， 北京　100083；2.南阳理工学院 电子与电气工程学院， 河南 南阳　473004)



实验研究

磁耦合谐振式无线电能传输系统功率优化

田子建1，曹阳阳1，樊京2，杜欣欣1

(1.中国矿业大学(北京) 机电与信息工程学院， 北京100083；2.南阳理工学院 电子与电气工程学院， 河南 南阳473004)

以互感理论分析了磁耦合谐振式无线电能传输系统原理，介绍了阻抗匹配理论及相应的参数计算方法，提出将收、发线圈互感的变化等效成系统阻抗参数的改变，建立了含有阻抗匹配器的磁耦合谐振式无线电能传输系统模型。仿真结果验证了在相同的条件下，具有阻抗匹配器的磁耦合谐振式无线电能传输系统可有效提高负载功率。

无线电能传输系统； 磁耦合谐振式； 阻抗匹配

网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20160601.1025.009.html

0　引言

磁耦合谐振式(Magnetic Resonance Coupling, MRC)无线电能传输(Wireless Power Transmis-sion, WPT)技术以电磁场为媒介，利用2个或多个具有相同谐振频率、高品质因数的线圈，通过磁耦合谐振作用实现电能无线传输。该技术具有高效、非辐射能量传输、对环境影响较小、无严格的方向性、穿透性良好等优点。相比于电磁感应耦合式WPT系统，其传输距离更远；相比于电磁波辐射式WPT系统，其传输效率更高。2007年MIT完成MRC-WPT系统实验[1]后，迅速掀起了新一轮WPT系统研究热潮，并在便携式移动设备、特殊场合(如煤矿、化工等)无线供电、电动汽车无线充电等领域显示出广阔的应用前景[2-4]。

WPT系统的主要性能指标为系统传输距离、传输功率、效率等，目前国内对该技术的研究主要针对这几个方面。……