使用平行電纜線的電動汽車動態充電系統

使用平行電纜線的電動汽車動態充電系統

動態充電技術是進一步推廣電動汽車的關鍵技術，其能夠解決電動汽車現存的續駛里程短、電池成本高等問題。常用的動態充電技術主要是基于感應耦合原理。在整個動態充電過程中，高頻逆變器將電網上的低頻交流電轉換為高頻交流電，并傳輸到初級線圈中。初級線圈在高頻交流電的作用下產生高頻交變磁場，而次級線圈的電能拾取機構（拾電器）通過電磁感應耦合的方式，從高頻交變磁場中拾取電能，進而在次級線圈中產生高頻交變電流。次級線圈中的高頻交變電流通過整流濾波和逆變轉換后，對車載電池進行充電。

在常規動態充電系統中，初級線圈采用同軸電纜線緊密纏繞構成，為了保證這種結構的動態充電系統具有較高的電能傳輸效率，需要添加升壓逆變器，通過升高初級線圈和次級線圈的電壓來提高電能傳輸效率。但是，這將增加動態充電系統的復雜度，且在高頻交變磁場中引發駐波現象，造成在次級線圈中引發的電能出現波動。通過采用具有多輸入和多輸出端的平行電纜線進行初級線圈和次級線圈的制造。對該設計方案進行驗證時，設定采用的平行電纜線具有3個輸入和輸出端，并在次級線圈中設定3個拾電器。首先通過理論分析，確定了該方案的有效性。之后通過試驗發現，采用新方案的動態充電系統，能夠產生最高13.56MHz的高頻交變磁場，而不出現駐波現象，由此進一步說明了新設計方案的有效性。

William-Fabrice Brou et al. 2016 International Workshop on Antenna Technology (iWAT),Cocoa Beach 29 Feb.-02 March 2016.

編譯：李臣