钱 强，闫丽华，董芮雯，黄海宇

（北京师范大学珠海分校，珠海 519087）

无线充电系统（wireless charging system）正在被广泛应用，对其稳定性和可靠性的要求也越来越高[1-4]。无线充电系统电子器件繁多，故障后一一检查费时费力。如果当故障发生时，能迅速找到故障位置，进而维护或隔离，就可以进一步扩展无线充电系统的应用场合，因此故障识别具有重要的理论价值和实际意义。而无线充电系统与其他电力电子电路比较起来，无线充电系统内部多级级联，故障特点不明显，发生故障后影响会被放大，传统的故障识别方法很难达到理想效果，因此无线充电系统的故障识别方法一直是研究难点[5-15]。

目前国内外尚未有成熟的、普适的无线充电系统故障识别方法。文献[16]建立了无线充电系统母线电流和负载电阻的关系，通过估计负载电阻大小来判断系统是否发生故障，不足之处在于该方法不能得到故障位置；文献[17]收集了无线充电系统多种故障的多点电压电流数据，应用BP神经网络，建立故障诊断的方案，该方法需要大量实验数据训练，计算量大，具有一定的实时监测能力；文献[18]推导了原边电流电压与空载的关系，提出一种空载保护的检测方法。

本文通过分析无线充电系统原边和副边母线电压、电流与各种故障特征间的关系，提出利用原边和副边母线电压、电流信号进行故障识别，采样点少，实时性好。最后仿真验证了本方法的准确性。

1 无线充电系统故障模型建立

无线充电系统常见的谐振网络包括SS、SP、LCL-LCL、LCC-LCC型等多种，由于SS型的谐振频率不受原副边耦合系数影响，所用元件少，系统阶数小，控制简单，因此被广泛使用。……