基于单级AC-AC变换器的无线输电系统

基于磁场耦合原理的无线输电系统中,高频电源作为发射线圈的激励源,其设计与实现对系统的整体性能至关重要。传统无线输电系统的激励源采用的是由整流和高频逆变构成的级联变换器,其结构和控制均较为复杂。提出了一种单级AC-AC谐振变换器,该谐振变换器通过一级功率变换,将低频交流电直接变换成无线输电系统所需的高频激励源,具有功率器件数量少、功率因数高等优点。通过实验,验证了所提出的变换器在串联-串联(SS)型谐振式无线输电系统应用中的可行性。     

磁耦合谐振式超导无线输电频率特性

传统无线输电系统在低频条件下的传输效率较低, 限制了其在电动汽车、水下潜艇等低频大功率无线输电场景的应用. 针对此问题, 提出使用高温超导线圈替代铜线圈的解决方案. 通过理论分析和实验验证, 研究了不同工作频率下超导与铜无线输电系统的传输特性. 结果表明, 超导线圈相比于铜线圈具有更低的电阻和更高的品质因数, 在低频条件下超导线圈具有独特优势, 同时证明了在低频工作的无线输电系统中, 使用超导线圈可大幅提升系统的输出功率和传输效率.     

基于磁谐振无线输电系统的设计

无线输电作为一种新型供电方式正在被国内外研究人员深入研究,磁谐振作为无线输电的一种方式,具有比磁感应传输距离远,传输效率高,并且能通过非磁导性障碍物传输电能等优点,使其有望取代电线输电方式。利用磁谐振技术设计一套无线输电装置,从发射电路、发射线圈、接收电路以及接收线圈各方面全面阐述了其设计和制作机理。     

谐振式无线输电的可行性研究

从原理上和技术上对谐振式无线输电的可行性进行研究,并对其电磁辐射进行了分析,认为谐振式无线输电只能作为输电的一种补充的手段,适用于小功率、短距离或者是一些特殊的场合.     

关于输电线路网络监控系统组网技术选型研究

随着设备技术水平的不断提升,威胁输电线路安全稳定运行的因素已由原来的设备因素转变为外力破坏,如异物悬挂、市政工程、大型机械碰线等.输电线路的运行维护必须研究和采用新技术替代过去的传统运维模式,使电网管理步入科学化、高效化、智能化轨道,因此输电线路网络监控系统的需求便由此应运而生.然而,3G和4G网络运维费用极其昂贵,非常不利于输电线路的大规模使用,缺乏实用性;传统的无线WiFi网络虽然运维费用低,但其能够支持的范围非常有限,用户只有保持在距离无线接入点设备（AP）300英尺的范围内才能实现高速连接.无线Mesh网络对于解决大面积开放区域（包括室内和室外）的无线网络覆盖问题是一种良好方案,它的组成由呈网状分布的无线AP构成,AP使用的是将点对点通过无线中继链路互联,这样可以WiFi中的无线“热点”扩展为真正大面积覆盖的无线“热区”,成功实现了输电线路大范围、低成本运维的目标.     

远程无线视频监控系统的设计与实现

为减少输电线路外力破坏和提高输电线路安全运行,介绍了基于PC/104工控机、MPEG-4视频压缩模块和3G无线传输模块的远程无线视频监控系统的设计与实现.文章详述了视频监控系统的框架结构,监控终端各功能模块的软、硬件设计和实现,以及监控中心的软件设计.实验结果表明:该系统实现了远程实时视频监控功能,并可远程控制监视范围及方向,在室外无人值守等场所已得到良好的应用.     

携有时间标签的物联网构架下高压远距离输电线路在线监测系统

高压远距离输电线路在线监测系统对保障输电线路的安全运行具有重要意义。根据高压输电线路分布范围广泛和监测时间久的特点,提出了带有时间/地理标签的无线传感器网络在高压远距离输电线路中的远程实时监测。子网采用ZigBee无线通信技术组网,负责高压输电线监测参数的采集;骨干网采用GPRS技术实现无线传感器网络与Internet的无缝连接。同时通过B/S体系结构,用户端在登录监测系统后能实时浏览和分析无线传感器网络采集到的高压输电线监测参数。     

500kV输电线路在线状态监测系统应用研究

输电线路状态检修工作近年来的快速发展,对线路运维数据的实时性、准确性要求越来越高。根据大同地区500 k V输电线路实际,提出了采用EPON和无线局域网技术相结合的方式构建输电线路状态在线监测系统方案。经过3年来对输电线路进行的不间断数据采集,为状态检修工作决策提供了有力依据。     

ZigBee技术和GPRS在输电线路在线监测中的应用

针对高压输电线路的分散性大,所处地理环境、气候条件复杂的现状,以实际项目开发为背景,设计了一套以GPRS和ZigBee无线传感器网络技术为基础的输电线路综合监测系统。该系统中由传感器节点采集导线拉力、倾角和气象等信息,由ZigBee无线传感器网络传输到监测子站系统进行数据融合处理,并通过GPRS公网把数据传回主站监测系统。文中详细阐述监测子站和无线传感器节点模块的硬件结构,以及导线弧垂在线监测装置的工作原理,给出主站系统、子站系统的软件工作流程。该系统经实际运行测试,结果表明:基于ZigBee技术的输电线路综合监测系统具有良好的可扩展性、可靠性,功耗较低,维护方便,是目前行之有效的方法,完全可以满足输电系统在线监测的需要。     

无线输电技术研究现状及应用前景

无线输电是一种利用无线电技术传输电能的新技术,无须任何物理上的连接,电能可以无接触地传输给负载,解决了传统电能传输方法的许多不足。文章介绍了无线输电的基本原理,归纳总结了三种基本的电能传输形式,并展示了目前国内外研究现状及其最新成果。     

线圈数量不同的WPT系统等效模型仿真分析

线圈个数的不同对于无线电能传输系统有一定的影响.针对双线圈、三线圈、四线圈无线电能传输系统,构造其基本结构以及等效电路,建立互感模型.分析线圈个数不同时影响无线电能传输系统输出功率和传输效率的因素,并通过Matlab参数仿真,得出影响参数变化时输出功率和传输效率的变化趋势,计算出系统性能最优时所对应的最优系统参数,可为线圈个数不同的无线电能传输系统设计提供参考.     

基于超级电容的有轨电车无线供电可行性

传统的超级电容有轨电车一般采用接触轨或第三轨的方式进行供电,这两种方法普遍存在电刷磨损、断轨产生电弧、摩擦发热量大等问题。为此,本文研究了一种针对超级电容有轨电车的无线电能传输装置。首先,通过对该装置的系统构成和电路拓扑结构的分析;其次,根据超级电容有轨电车功能、输出输入特性要求,采用仿真分析的方法获取了该装置的系统传输效率与空间磁场矢量;最后,通过试验验证了该装置的系统效率和传输最优距离。结果表明：本文提出的无线传能装置的系统效率达到80%左右,可用于超级电容有轨电车的实际供电,为超级电容有轨电车采用无线传能技术替代接触轨供电提供依据。     

采用单片机技术的无线供电系统设计

无线供电技术是一种比较新的供电方式,它摆脱了传统意义上的供电模式,不需要任何实质上的连接,并且可以透过非金属物质进行电能的传输,从而在近距离、无接触的情况下将电能传输给用电器;无线供电技术方便安全,可以极大的方便人们的生活,因此具有很广阔的发展前景;采用了单片机技术,利用电磁耦合的原理设计了一种简易的无线供电系统;在设计中利用单片机AT89C2051产生信号,并经过发射线圈发射出去,将电能传送给接受电路,对负载进行供电,并且可以根据负载的需要,单片机AT89C2051可以产生两种频率的信号进行供电。     

基于信号线圈的多无人机身份识别方法研究

无线电能传输技术摆脱了物理介质的束缚，具有灵活、可靠、安全等优点，在无人机领域应用越来越广泛。无人机无线充电系统中常采用的Zigbee、蓝牙、WiFi等广域通信方式接入时间较长，存在非“点对点”传输情况，不具备身份识别功能，无法应对多无人机及多机舱环境。提出了一种基于信号线圈的多无人机身份识别方法，仿真研究2套耦合机构之间交叉耦合影响，设计了一套应用于多无人机及机舱环境下能量信号同步传输的无线电能传输系统。最后搭建了无人机无线电能传输系统进行实验验证，实验结果表明基于信号线圈可以快速有效进行无人机及机舱的身份识别，可识别无人机身份的点对点近场通信方式以应对多无人机无线充电场景，能量信号同步传输的分离通道传输模式具有两通道物理结构独立，避免传统通信方式干扰，保障充电的安全性与可靠性。。     

采用无线技术的供电系统设计

无线供电是一种既方便又安全的供电应用新技术,它无需任何物理上的连接,就可以将电能近距离无接触地传输给用电器。更重要的是,无线供电可以透过非金属物质进行传输,非常的方便。现在最主要的无线供电方案有：电磁波方案;磁耦合方案;非辐射性谐振磁耦合方案。鉴于简单、易行,及可操作性。本文的无线供电依据的主要是电磁感应原理,文中设计了一种简易的无线供电系统,只要发射线圈和接收线圈之间的距离在27cm以内,就可以稳定的输出5V直流电压,整个系统的传输效率约为38.7%。     

基于风光互补发电无线电能传输系统的研究与设计*

风光互补发电系统作为一种绿色能源可独立对外部供电,无线电能传输(Wireless Power Transfer)技术又提供了一种方便快捷的能量传输方式,本文结合两者的优点,将风光互补发电系统的输出作为WPT谐振电路的输入端,利用无线电能传输技术对负载供电,利用了绿色能源的同时又能节约电力运输成本。分析了磁耦合感应与磁耦合谐振之间的联系以及平面线圈频率分裂的相关因素,针对目前小型平面谐振无线充电设备随发射端和接收端距离的变化而产生传输波动的问题,在发射端采用XKT-408集成电路进行自动频率锁定,在发生频率分裂时调整线圈偏移角度可削弱两线圈的互感系数来抑制频率分裂现象,提高了接收线圈峰值电压。最后搭建了小光互补无线能量传输系统,在径向距离50mm处可成功对负载充电,该模型为基于风光互补发电无线充电系统的应用提供了参考。     

体内微机电系统无线能量传输技术的研究

无线能量传输技术主要利用电磁感应原理来传递能量,是近年来比较热门的新型电能供给技术,在许多场合有着广泛的应用前景.对无线能量传输技术进行详细的分析和研究.首先介绍了基于松耦合电磁感应的体内微机电无线能量传输系统的基本原理和基本结构,然后以互感模型为基础,建立了等效电路和数学模型,最后通过计算机仿真和实验对比,分析和讨论了无线能量传输系统电磁耦合结构参数对其系统性能的影响.     

基于等效品质因数的MCWPT系统金属异物检测技术

无线电能传输技术已逐渐被应用于生产生活的各个领域,当磁耦合无线电能传输系统的发射端和拾取端之间或周围存在金属异物时,会极大影响系统传输性能,甚至会产生安全隐患。针对S/S型磁耦合无线电能传输系统,提出了一种基于等效品质因数的非铁磁性金属异物检测方法,给出了等效品质因数的定义,建立了存在非铁磁性金属异物下S/S型MC-WPT系统等效品质因数模型,阐述了金属异物的检测原理和方法。最后通过仿真实验验证了提出的金属异物检测方法的可行性和有效性。