磁耦合諧振式無線電能傳輸是眾多無線電能傳輸技術中的一種，但因其傳輸距離遠、效率高、功率大，潛在的實用價值高，近年來（2015年）受到各國學者和愛好者關注。
基本介紹
- 中文名：磁耦合諧振式無線電能傳輸
- 外文名：Inductive-Coupled Resonant Wireless Power Transfer
定義,工作原理,
定義
磁耦合諧振式無線電能傳輸是眾多無線電能傳輸技術中的一種，但因其傳輸距離遠、效率高、功率大，潛在的實用價值高，近年來（2015年）受到各國學者和愛好者關注。
無線電能傳輸（Wireless Power Transfer，WPT）是通過發射器將電能轉化為其它形式的中繼能量，如電磁場能、雷射、微波及機械波等，隔空傳輸一段距離後，再通過接收器將中繼能量轉換為電能，實現電能無線傳輸。根據能量傳輸過程中，中繼能量形式的不同，可分為磁（場）耦合式、電（場）耦合式、電磁輻射式和機械波耦合（超音波耦合）式。因傳輸功率大、效率高，磁耦合式無線電能傳輸套用較其它方式更為廣泛。
磁耦合無線電能傳輸包括磁耦合感應式無線電能傳輸（Magnetically-Coupled Inductive Wireless Power Transfer, MCI-WPT）、磁耦合諧振式無線電能傳輸（Magnetically-Coupled Resonant Wireless Power Transfer, MCR-WPT）和磁耦合雙模無線電能傳輸（Magnetically-Coupled Bi-module Wireless Power Transfer，MCB-WPT）三種形式。其中，磁耦合雙模無線電能傳輸（Magnetically-Coupled Bi-module Wireless Power Transfer，MCB-WPT）是今年（2015年）才被提出的，其可以工作在磁耦合感應式無線電能傳輸和磁耦合諧振式無線電能傳輸兩種模式下，兼具兩種磁耦合無線電能傳輸優點。
工作原理
MCI-WPT與MCR-WPT均是基於電磁感應原理，結合現代電力電子技術及控制理論的新型電能傳輸模式。
無論是MCI-WPT，還是MCR-WPT，為實現較高傳輸效率，均在發射端和接收端接入補償電容。補償電容可使變換器工作在諧振狀態，實現開關器件諧振軟開關，降低開關損耗，進一步提高傳輸效率。
MCI-WPT與MCR-WPT主要區別在於：能量無線傳輸過程中，是否發生強磁耦合諧振。強耦合諧振現象的發生依賴於諧振腔，諧振腔工作原理類似音叉共振：同等能量輸入下，當激勵頻率為諧振腔固有頻率時，諧振腔發生強磁耦合諧振，諧振腔內電流幅值是非諧振時的數倍（與品質因數有關），諧振腔周圍磁場強度加強。得益於強磁耦合諧振，MCR-WPT可在較大傳輸距離下實現較高效率無線電能傳輸。
此外，MCR-WPT系統中，感應線圈之間是通過空心變壓器原理實現無線電能傳輸；諧振線圈是通過強磁耦合諧振原理實現無線電能傳輸。在MCI-WPT系統中，電能利用空心變壓器原理實現無線電能傳輸。
