利用太陽(yáng)能光伏電池系統(tǒng)為車(chē)輛中移動(dòng)設(shè)備充電的研究

利用太陽(yáng)能光伏電池系統(tǒng)為車(chē)輛中移動(dòng)設(shè)備充電的研究

手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備已經(jīng)成為日常生活的必需品，它們需要經(jīng)常充電。在車(chē)輛行駛時(shí)，如果給移動(dòng)設(shè)備充電，則需要將其連接到車(chē)上的交流發(fā)電機(jī)上，但這將增加車(chē)輛燃油的消耗。若使用太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，則可以減少車(chē)輛的燃油消耗。采用光伏電池系統(tǒng)，將低成本的太陽(yáng)能電池板安裝在車(chē)輛頂端，以采集太陽(yáng)能。使用強(qiáng)力耦合磁場(chǎng)技術(shù)對(duì)產(chǎn)生的電量進(jìn)行無(wú)線傳輸，以便對(duì)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行充電，傳輸?shù)木嚯x最長(zhǎng)為10m。太陽(yáng)能電池板的功率為150W，太陽(yáng)能產(chǎn)生的電流將被傳送到場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET），這樣會(huì)產(chǎn)生頻率為225kHz的交流電。首先通過(guò)簡(jiǎn)單8位微控制器進(jìn)行頻率控制，然后將高頻電流傳送給電感與電容并聯(lián)的電路。在該電路中，電容的參數(shù)為0.68μF，電感的參數(shù)為0.73581μH。當(dāng)具有相同諧振頻率的移動(dòng)設(shè)備電路保持在發(fā)射器附近時(shí)，在接收線圈中會(huì)產(chǎn)生相同高頻的電動(dòng)勢(shì)，然后轉(zhuǎn)換為直流電，從而對(duì)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行充電。

研究結(jié)果表明，通過(guò)使用強(qiáng)力耦合磁場(chǎng)技術(shù)，可以有效地傳遞太陽(yáng)能光伏電池系統(tǒng)所傳遞的電量，從而對(duì)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行充電，減少車(chē)輛的燃油消耗。

M. Bhagat et al. 2016 International Conference on Communication and Signal Processing.

編譯：野晨晨