基于线圈切换的PT对称空间无线电能传输系统OA

针对接收线圈角度和位置变化导致负载功率波动和效率降低的问题,提出了1种基于线圈切换的宇称时间PT(parity time)对称空间无线电能传输系统。首先建立了正方体结构数学模型,其特征是6面均配置双层空间螺旋线圈。通过仿真验证在等匝数和半径条件下,双层线圈比传统单层空间螺旋线圈具有更大的电感和耦合性,且设计更紧凑。然后推导了SS补偿在整个耦合区域的工作频率和传输特性,并根据PT对称区域存在频率分叉现象,提出了1种一次侧频率检测的线圈切换策略,以实现不同供电区域的自适应切换。最后进行实验验证,结果表明在接收线圈满足频率条件的三维空间内,负载能够获得稳定18 W功率及80%以上的效率,且功率波动在6.7%内,证实了策略的有效性。