基于有限元分析的无线充电线圈的铁氧体设计

摘要

电动汽车无线电能传输(WPT)线圈包括线圈本身、线圈托板和铁氧体三部分.放置在发射、接收线圈垂直方向外侧的铁氧体磁片对电动汽车无线充电系统有增大传输距离和传输效率的作用.为了实现铁氧体磁片的设计,以7.7kW无线电能传输接收线圈为例,在有限元分析软件ANSYS建立其有限元模型,通过控制变量法对铁氧体磁片参数变化情况下线圈参数的变化进行仿真研究;分析了线圈各参数的特性和相互之间的约束关系;给出无线电能传输线圈铁氧体磁片的设计依据;最后根据分析结果搭建实物模型进行验证.实验结果表明:在线圈尺寸确定时,增加所设计的铁氧体磁片后系统的传输功率可达到7.7kW,传输效率最高为93.5％.