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论文类型：期刊论文

发表时间：2018-01-01

发表刊物：电机与控制学报

收录刊物：CSCD

卷号：22

期号：3

页面范围：9-16

ISSN号：1007-449X

关键字：海水 超声波 感应耦合 无线电能传输 对比 seawater ultrasound inductive coupling wireless power transfer contrast

摘要：通过原理分析,提出了海水中感应耦合无线电能传输(ICWPT)系统的电路模型,其中考虑了海水的涡流效应,建立了匹配条件下传输效率的表达式.作为对比,基于单个超声换能器的电路模型,建立了包含两个超声换能器的超声耦合无线电能传输(UCWPT)系统电路模型,分析了匹配条件下的传输效率.分别以矩形耦合线圈作为电磁耦合装置,以压电复合材料换能器作为电声和声电转换装置,搭建了在海水槽中ICWPT和UCWPT系统实验平台.分别从传输效率与工作频率的关系、传输效率与耦合距离的关系进行了比较,并对传输功率进行了讨论.研究发现,ICWPT的传输效率与频率的关系曲线比UCWPT的效率与频率关系曲线更加平坦.较远距离时,UCWPT的传输效率高于ICWPT的传输效率.