具有感应加热功能的无线电能传输系统

摘要

为实现车内饮品加热及电子设备充电,提出了具有感应加热功能的无线电能传输系统.当系统负载为金属锅具时可实现感应加热,为电子设备时可实现无线电能传输.采用串联谐振的高频逆变感应加热系统与串串补偿拓扑结构的磁耦合谐振无线电能传输系统的发射端一致,感应加热系统和无线电能传输系统即可共用一个发射端,从而节约了成本,减小了体积.针对磁耦合无线电能传输二次侧负载端电压随负载值大小改变而改变的问题,利用互感耦合模型进行理论分析,提出了在一次侧电压与二次侧电流之间的零相角频率下的变负载恒压充电设计,进一步分析了系统效率与工作频率、负载电压、耦合系数的关系.通过Simulink搭建仿真电路模型,其仿真结果和理论分析具有较好的一致性,验证了零相角频率下的变负载恒压充电设计的正确性和有效性.