应用于无人机的无线充电技术研究

论文摘要

针对无人机有线充电不便利、需要人工干预的问题,采用磁耦合谐振式无线充电技术,设计一种无人机无线充电系统。提出一种适用于无人机无线充电耦合装置,其发射装置具有双极性磁场特性,接收装置采用在小型铁氧体条上绕制线圈的方式,接收装置装设在起落架底端。利用有限元分析方法分析耦合装置磁场分布,发现磁场被约束在接收装置附近,避免无线充电系统对无人机产生漏磁干扰。根据系统恒压输出要求选择原边LCL—副边串联补偿拓扑,建立系统电路数学模型,获得输入输出电压关系,以指导系统参数设计。搭建样机系统,结果表明:系统实测与电路模型计算理论值一致;所设计系统可以在错位30 mm的范围内对80 W无人机正常充电。

论文目录

• 0 引言
• 1 无人机无线充电系统设计
• 2 耦合装置设计
•   2.1 耦合装置的提出
•   2.2 耦合装置磁场分析
•   2.3 耦合装置容错位能力分析
• 3 电路系统分析与设计
• 4 系统实验
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马秀娟,武帅,蔡春伟,秦沐,杨子

关键词: 无人机,无线充电,磁耦合谐振,耦合装置,补偿

来源: 电机与控制学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院,哈尔滨工业大学(威海)新能源学院,国网安徽省电力有限公司电力调度控制中心

基金: 山东省重大创新工程(2017CXGC0921),山东省自然科学基金(ZR2019MEE052)

分类号: V279;V242

DOI: 10.15938/j.emc.2019.08.001

页码: 1-9

总页数: 9

文件大小: 3045K

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