磁谐振式无线电能传输系统的建模与分析【字数：12320】
摘 要本文首先对无线电能传输系统的意义、类型、国内外研究现状进行了介绍；并着重介绍了两线圈的的WPT系统，并从系统的等效电路模型出发，理论分析了系统的功率和效率受线圈、传输的距离和工作的频率的影响；然后通过相应的知识，建立模型，设置了系统的参数，通过公式确定变量，再利用得出系统的功率和效率与线圈大小、传输的距离和工作的频率的关系图，根据关系图进行分析并得出结论；最后进行了总结，并讲述了帮助文件的制作以及该系统帮助文件的结构。
Keywords: magnetic resonance, radio energy transmission, power efficiency of transmission, help file 目录
1. 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 无线电能传输的意义 1
1.3 无线电能传输的类型 2
1.4 国内外研究现状 4
1.4.1 无线电能传播技术基础 4
1.4.2 国内外研究史 4
1.4.3 无线电能传播技术趋势 6
1.5 本文的主要研究内容 7
1.5.1 无线电能传输系统基本原理分析 7
1.5.2 无线电能传输系统无线传输特性分析 7
2. 2线圈等效电路模型的研究 8
2.1 2线圈WPT系统的介绍 8
2.2 系统的等效电路模型分析 9
2.3 无线传输效率的研究 10
2.3.1 线圈对传输效率的影响 10
2.3.2 传输的距离对传输效率的影响 11
2.3.3 工作的频率对传输效率的影响 13
3. 无线电能传输系统建模 15
3.1 等效电路系统的参数设置 15
3.2 系统的功率和效率的研究方法 15
4. 特性分析 16
4.1 传输的功率和效率与线圈的大小变化规律的仿真结果 16
4.2 传输的功率效率与传输距离变化规律的仿真结果 19
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
4.3 传输的功率效率与频率的变化规律的仿真结果 20
5. 结论总结 23
参考文献 24
致谢 25 1 绪论
1.1 引言
随着科学技术日积月累的发展和进步,无线电能传输系统越来越受到人们的关注,比如在一些特殊的场合,无线电能传输技术有着传统电缆线供电方式力所不及的独到优势,可以更大地提高设备供电的可靠性、便捷性以及安全性。因为无线电能传输系统不需要在设备与电源之间使用一些硬件接口，所以同一个电源可以同时给各种不同的用电设备充电。因此，任何地方只要有无线电能供电设备，消费者就可以随时给自己的设备充电。举个例子，就像我们到了有WIFI热点的地方，就能立刻上网一样。因此，无线电能传输技术的应用将大大的增加电子设备的续航能力。应用了无线电能传输技术，设备的外壳可以做成全封闭的，这会使电子产品更加耐用。安全以及美观。除此之外，使用无线电能传输技术将使得家庭中不再需要插座，布线。一个无线电能供电桩便可以满足全家人的用电需求，这对于用电的安全性、节约资源都具有重大意义。
1.2 无线电能传输的意义
通过无线电波传输信息为人类交流创造了一个新时代。 所有无线电技术都以能源供应为基础，因此电能无线传输技术将使人类能源进入另一个新时代，并将产生大量仅出现在科幻小说中的新事物和新应用， 带给公众的影响和意义也非同寻常。
多功能性：由于无线电波的传输与设备的充电接口无关，如果推广无线供电技术，不仅电子产品不再受插座和电缆的束缚，还可以使供电和充电会更方便，并且解决各种品牌和不同接口的许多电接口或充电器不兼容的问题。 因此，消费者将不再需要将电池供电的电子设备插入AC插座进行充电，而长时间待在外面的人只需携带薄的电源垫而不是完整的包装。即使在酒店房间，凌乱的电源也可能已经换成为客人准备的充电器垫，因此许多复杂的电源适配器和充电器不兼容问题可以一举解决。
方便性：无线电能传输的技术会让人们的生活更加方便快捷， 例如，一个充电器垫可以同时身边所有的电子器件同时充电，也可以想象在未来，世界各地的无线充电设施也会在各个公共场所为人们进行供电。 因为有了无线电源，消费者的生活将会变得更加有趣方便，他们出门不再需要带杂乱的充电线和充电宝，可以享受无线充电给他们带来的快捷，那时候我们就可以随时随地随心所欲地进行上网了。
雅观性：由于无线电能不需要线缆和充电接口，便携式移动式电子设备将更小，这就是电子产品的携带更加美观和便利; 现在我们有越来越多的工作和个人娱乐需要电子设备，电子设备的使用率增长之快让人瞠目结舌。如果所有这些设备都配备有自己的特用的充电器，那么我们会看到一个凌乱的电缆，一点都不漂亮。 无线电能充电技术可以大大改变这种现状。如果未来所有的设施设备都进入的无线充电的时代，那就可以解决很多现实中的精致不雅观的现象，为人类的生活提供更多美化效果; 同时，它在节省大量资源方面也发挥了重要作用，为环境的保护也出了一份力。
安全性：由于无线电能充电技术的应用，电子设备外壳上不再需要金属接触或电连接开口，这就完美解决了充电接触带来的安全问题，减少了电线充电带来的危害；不仅如此，经常的插头插拔充电也可能导致线路的损坏或是接触不良，无线充电不需要插头，既减小了经济问题也避免了安全隐患；没有了充电插口，电子产品的质量也会得到提高，会更加的防水密封，例如人们在游泳的时候不再需要使用手机套。 在最重要的医疗设备这里，无线充电对它们的影响也极为重要，因为这可以使电池供电的医疗设备防水并且易于消毒。
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1. 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 无线电能传输的意义 1
1.3 无线电能传输的类型 2
1.4 国内外研究现状 4
1.4.1 无线电能传播技术基础 4
1.4.2 国内外研究史 4
1.4.3 无线电能传播技术趋势 6
1.5 本文的主要研究内容 7
1.5.1 无线电能传输系统基本原理分析 7
1.5.2 无线电能传输系统无线传输特性分析 7
2. 2线圈等效电路模型的研究 8
2.1 2线圈WPT系统的介绍 8
2.2 系统的等效电路模型分析 9
2.3 无线传输效率的研究 10
2.3.1 线圈对传输效率的影响 10
2.3.2 传输的距离对传输效率的影响 11
2.3.3 工作的频率对传输效率的影响 13
3. 无线电能传输系统建模 15
3.1 等效电路系统的参数设置 15
3.2 系统的功率和效率的研究方法 15
4. 特性分析 16
4.1 传输的功率和效率与线圈的大小变化规律的仿真结果 16
4.2 传输的功率效率与传输距离变化规律的仿真结果 19
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4.3 传输的功率效率与频率的变化规律的仿真结果 20
5. 结论总结 23
参考文献 24
致谢 25 1 绪论
1.1 引言
随着科学技术日积月累的发展和进步,无线电能传输系统越来越受到人们的关注,比如在一些特殊的场合,无线电能传输技术有着传统电缆线供电方式力所不及的独到优势,可以更大地提高设备供电的可靠性、便捷性以及安全性。因为无线电能传输系统不需要在设备与电源之间使用一些硬件接口，所以同一个电源可以同时给各种不同的用电设备充电。因此，任何地方只要有无线电能供电设备，消费者就可以随时给自己的设备充电。举个例子，就像我们到了有WIFI热点的地方，就能立刻上网一样。因此，无线电能传输技术的应用将大大的增加电子设备的续航能力。应用了无线电能传输技术，设备的外壳可以做成全封闭的，这会使电子产品更加耐用。安全以及美观。除此之外，使用无线电能传输技术将使得家庭中不再需要插座，布线。一个无线电能供电桩便可以满足全家人的用电需求，这对于用电的安全性、节约资源都具有重大意义。
1.2 无线电能传输的意义
通过无线电波传输信息为人类交流创造了一个新时代。 所有无线电技术都以能源供应为基础，因此电能无线传输技术将使人类能源进入另一个新时代，并将产生大量仅出现在科幻小说中的新事物和新应用， 带给公众的影响和意义也非同寻常。
多功能性：由于无线电波的传输与设备的充电接口无关，如果推广无线供电技术，不仅电子产品不再受插座和电缆的束缚，还可以使供电和充电会更方便，并且解决各种品牌和不同接口的许多电接口或充电器不兼容的问题。 因此，消费者将不再需要将电池供电的电子设备插入AC插座进行充电，而长时间待在外面的人只需携带薄的电源垫而不是完整的包装。即使在酒店房间，凌乱的电源也可能已经换成为客人准备的充电器垫，因此许多复杂的电源适配器和充电器不兼容问题可以一举解决。
方便性：无线电能传输的技术会让人们的生活更加方便快捷， 例如，一个充电器垫可以同时身边所有的电子器件同时充电，也可以想象在未来，世界各地的无线充电设施也会在各个公共场所为人们进行供电。 因为有了无线电源，消费者的生活将会变得更加有趣方便，他们出门不再需要带杂乱的充电线和充电宝，可以享受无线充电给他们带来的快捷，那时候我们就可以随时随地随心所欲地进行上网了。
雅观性：由于无线电能不需要线缆和充电接口，便携式移动式电子设备将更小，这就是电子产品的携带更加美观和便利; 现在我们有越来越多的工作和个人娱乐需要电子设备，电子设备的使用率增长之快让人瞠目结舌。如果所有这些设备都配备有自己的特用的充电器，那么我们会看到一个凌乱的电缆，一点都不漂亮。 无线电能充电技术可以大大改变这种现状。如果未来所有的设施设备都进入的无线充电的时代，那就可以解决很多现实中的精致不雅观的现象，为人类的生活提供更多美化效果; 同时，它在节省大量资源方面也发挥了重要作用，为环境的保护也出了一份力。
安全性：由于无线电能充电技术的应用，电子设备外壳上不再需要金属接触或电连接开口，这就完美解决了充电接触带来的安全问题，减少了电线充电带来的危害；不仅如此，经常的插头插拔充电也可能导致线路的损坏或是接触不良，无线充电不需要插头，既减小了经济问题也避免了安全隐患；没有了充电插口，电子产品的质量也会得到提高，会更加的防水密封，例如人们在游泳的时候不再需要使用手机套。 在最重要的医疗设备这里，无线充电对它们的影响也极为重要，因为这可以使电池供电的医疗设备防水并且易于消毒。
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