使用平行电缆线的电动汽车动态充电系统

使用平行电缆线的电动汽车动态充电系统

动态充电技术是进一步推广电动汽车的关键技术，其能够解决电动汽车现存的续驶里程短、电池成本高等问题。常用的动态充电技术主要是基于感应耦合原理。在整个动态充电过程中，高频逆变器将电网上的低频交流电转换为高频交流电，并传输到初级线圈中。初级线圈在高频交流电的作用下产生高频交变磁场，而次级线圈的电能拾取机构（拾电器）通过电磁感应耦合的方式，从高频交变磁场中拾取电能，进而在次级线圈中产生高频交变电流。次级线圈中的高频交变电流通过整流滤波和逆变转换后，对车载电池进行充电。

在常规动态充电系统中，初级线圈采用同轴电缆线紧密缠绕构成，为了保证这种结构的动态充电系统具有较高的电能传输效率，需要添加升压逆变器，通过升高初级线圈和次级线圈的电压来提高电能传输效率。但是，这将增加动态充电系统的复杂度，且在高频交变磁场中引发驻波现象，造成在次级线圈中引发的电能出现波动。通过采用具有多输入和多输出端的平行电缆线进行初级线圈和次级线圈的制造。对该设计方案进行验证时，设定采用的平行电缆线具有3个输入和输出端，并在次级线圈中设定3个拾电器。首先通过理论分析，确定了该方案的有效性。之后通过试验发现，采用新方案的动态充电系统，能够产生最高13.56MHz的高频交变磁场，而不出现驻波现象，由此进一步说明了新设计方案的有效性。

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

编译：李臣