Исследование системы  беспроводной передачи энергии

Широков Игорь Борисович; Сердюк Игорь Владимирович; Азаров Андрей Андреевич; Широкова Елена Игоревна

doi:10.29039/2587-9936.2022.05.4.33

УДК

621.3.051.025

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ БЕСПРОВОДНОЙ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ Исследование системы беспроводной передачи энергии

АА Аа

Опубликовано в ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫЕ И РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ · Страницы 445–457 · Рубрика: Электроника, фотоника, приборостроение и связь (2.2)

DOI: https://doi.org/10.29039/2587-9936.2022.05.4.33

Получено: 22.05.2022 Одобрено: 05.06.2022 Опубликовано: 21.10.2022

Авторы

ШИ

Широков Игорь Борисович

ORCID

СЕ

Сердюк Игорь Владимирович

АЗ

Азаров Андрей Андреевич

ШИ

Широкова Елена Игоревна

ШИ

Широков Игорь Борисович

Севастопольский государственный университет Профессор · Электронная техника

ORCID

СЕ

Сердюк Игорь Владимирович

Севастопольский государственный университет Россия · Севастополь

АЗ

Азаров Андрей Андреевич

Севастопольский государственный университет Россия · Севастополь

ШИ

Широкова Елена Игоревна

Севастопольский государственный университет Россия · Севастополь

АННОТАЦИЯ

В статье обсуждается новый подход к беспроводной передаче энергии для заряда аккумуляторных батарей электромобилей. Система передачи электроэнергии состоит из генераторного блока с измерителем КСВ, двух электромагнитных структур и выпрямительного блока. Электромагнитная структура, представ-ленная в виде микрополосковой линии, не излучает электромагнитную энергию в автономном режиме. При сближении электромагнитных структур они превращаются в направленный ответвитель, при этом происходит эффективная передача мощности. Моделирование системы в среде проектирования AWR проводилось при различном взаимном расположении микрополосковых структур. Из моделирования видно, что потери мощности не превышают 1 дБ в широком диапазоне сдвигов между элементами системы и ее взаимным расположением. Изготовлена экспериментальная модель системы передачи мощности и проведены ее экспериментальные исследования. Результаты экспериментов и моделирования хорошо согласуются. Размеры и вес системы позволяют использовать ее для заряда аккумуляторных батарей электромобилей.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

беспроводная передача энергии; направленные ответвители; схемы связи; электромагнитная связь; генераторы, управляемые напряжением

1. Local promotion of electric mobility in cities : Guidelines and real application case in Italy / G. Comodi et al. // Energy. 2016. Vol. 95. P. 494-503.

2. Goodbye wires! MIT team experimentally demonstrates wireless power transfer, potentially useful for powering laptops, cell phones without cords. URL: http://news.mit.edu/2007/wireless-0607.

3. Karalis A., Joannopoulos J. D., Soljačić M. Efficient wireless non-radiative mid-range energy transfer // Annals of Physics. 2008. Vol. 323. P. 34-48.

4. Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances / A. Kurs et al. // Science. 2007. Vol. 317, iss. 5834. P. 83-86.

5. Tran D. H., Vu V. B., Choi W. Design of a High-Efficiency Wireless Power Transfer System with Intermediate Coils for the On-Board Chargers of Electric Vehicles // IEEE Trans. Power Electron. 2018. Vol. 33. P. 175-187.

6. IEEE Std C95.1-2005 IEEE Standard for Safety Levels with Respect to Human Exposure to Radio Frequency, Electromagnetic Fields, 3 kHz to 300 GHz. Piscataway : IEEE, 2006.

7. Guidelines for Automotive Aftermarket Qi / Chargers The Wireless Power Consortium. 2012.

8. Global Qi Standard Powers Up Wireless Charging. URL: https://www.prnewswire.com/news-releases/global-qi-standard-powers-up-wireless-charging-102043348.html.

9. Широков И. Б. Способ беспроводной высокочастотной передачи электрической энергии. Патент России № 2704602, МПК H02J 50/00, H02J 50/90, H01Q 7/08. Опубл. 30.10.2019, бюл. № 31.

10. Shirokova E. I., Azarov A. A., Shirokov I. B. The Study of Operation of the System of Wireless Energy Transfer at Real Conditions. In : 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), St. Petersburg and Moscow, Russia, 2020. P. 1306-1310.

11. Increasing the Efficiency of Wireless Power Transfer System / I. B. Shirokov. In : 2020 7th All-Russian Microwave Conference (RMC), Moscow, Russia. 2020. P. 147-150.

12. Способ обеспечения максимального коэффициента передачи высокочастотной передачи электрической энергии при изменении расстояния между микрополосковыми структурами в определенных пределах / И. Б. Широков и др. Патент № 2740957. Россия. МПК H02J 50/00, H02J 50/20. Опубл. 22.01.2021, бюл. № 3.

Контент доступен под лицензией Creative Commons «С указанием авторства версии 4.0 Международная»

JATS XML

Контент доступен под лицензией Creative Commons «С указанием авторства версии 4.0 Международная» Creative Commons

ГОСТ

Широков И. Б., Сердюк И. В., Азаров А. А., Широкова Е. И. Исследование системы беспроводной передачи энергии // . 2022. С. 445-457. DOI: https://doi.org/10.29039/2587-9936.2022.05.4.33. (дата обращения: 19.08.2026).

MLA

Широков Игорь Борисович, Сердюк И. В., Азаров А. А., Широкова Е. И.. "Исследование системы беспроводной передачи энергии." (2022): 445-457. DOI: https://doi.org/10.29039/2587-9936.2022.05.4.33.

APA

Широков И. Б., Сердюк И. В., Азаров А. А., Широкова Е. И. (2022). Исследование системы беспроводной передачи энергии. , 445-457. https://doi.org/10.29039/2587-9936.2022.05.4.33

Chicago

Широков Игорь Борисович, Сердюк И. В., Азаров А. А., Широкова Е. И.. "Исследование системы беспроводной передачи энергии." , no. (2022): 445-457. https://doi.org/10.29039/2587-9936.2022.05.4.33.

WIKI

{{cite journal | author = Широков И. Б., Сердюк И. В., Азаров А. А., Широкова Е. И. | title = Исследование системы беспроводной передачи энергии | journal = | year = 2022 | pages = 445-457 | doi = 10.29039/2587-9936.2022.05.4.33 }}

Скопировать

Экспорт: BibTeX EndNote RefMan RusMARC

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ БЕСПРОВОДНОЙ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ Исследование системы беспроводной передачи энергии

Подтверждение