ICPT中线圈绕制方法对耦合系数影响研究

摘要

耦合系数是影响感应耦合式电能传输(ICPT)系统工作效率的关键参数,一般变压器仿真时都采用铜排结构来代替实际线圈绕组以简化模型,忽略了线圈绕制方法对耦合系数的影响.分析讨论了近似仿真结构的垂直绕制法和均匀分布的三角斜绕法两种线圈绕制方法,并在此基础上研究了三角斜绕法中线圈正绕、反绕、线圈翻转等不同绕制方法组合时对系统耦合系数的影响.通过理论分析和仿真不同组合下的变压器耦合系数变化情况,得出在线圈匝数、覆盖面积不变的情况下,线圈初次级采取正绕与反绕相结合的绕制方法能够得到最大的耦合系数.实验结果验证了理论分析的正确性,令线圈结构得到了优化.