刁勤晴，谢诗云

（1.重庆理工大学 两江人工智能学院，重庆 401135；2.重庆理工大学 电气与电子工程学院，重庆 400054）

电场耦合电能传输技术（electric-field coupled power transfer，ECPT）是一种以金属导体作为电场耦合机构，高频电场作为能量介质的无线传能方式［1-3］。耦合机构的外形具有成本低、简易轻薄、可塑性强的特点；机构中的耦合电场主要集中在发射与接收电极之间，因而具有对周围的金属导体不会产生涡流损耗，且对周围环境产生的电磁干扰较低的特点［2］。上述特点使得ECPT系统与感应式无线电能传输系统（inductive power transfer，IPT）能够实现优势互补。目前，围绕ECPT系统在电动汽车、便携式电子产品、照明LED、工业机器人、航行器等领域的应用，国内外的专家学者已展开了大量理论研究，并在系统的逆变器效率提升、谐振网络传输特性、耦合机构电场分布、输出电压/电流控制等方面取得了诸多成果［4-6］。

在实际应用中，大多数用电设备要求其输入电源具有恒压特性；部分设备则需要具有恒流输出特性的电源，如照明LED；还有一些设备在不同的运行阶段需要电源能够在恒流源和恒压源之间进行转换，如锂电池的充电［4］。针对用电设备对电源输入特性的需求，现有文献在ECPT系统的实现方式依据调节对象可以分为4种：①调节发射端或接收端中的功率变换电路。如苏玉刚等［7］基于NSGA-Ⅱ智能算法和LQG控制算法来调节逆变器的移相角实现系统的恒定电压输出；②控制耦合机构的极板数量及位置。如Chao L等［8］通过调节阵列式耦合机构的发射极板的数量以及等效补偿电感来实现恒定电压输出；……