非接触式电能传输技术概述-第2页-北极星输配电网

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3、电场耦合式CET系统

电场耦合式CET系统的基本原理如下图所示。

电能通过高频谐振电力电子变流器连接到两个一次金属平板;当两个隔离的二次平板被插入时，平板间会形成交变电场，并产生可以传导的偏置电流。以这种形式，电能可以在无直接电气接触的情况下传递到负载，且可以在一定自由度内移动一次及二次平板的位置。二次平板电路中通常会串接电感，以调节等效耦合电容并增大输出功率;电能最终通过整流器及电容滤波后供给负载。耦合金属平板的表面通常会覆盖绝缘材料，以提供电气绝缘特性，同时增大耦合电容。

与磁场耦合式CET系统相反，电场耦合式CET系统利用了电场，因此金属屏障并不影响。由于金属平板间的电场强度受限，电场耦合式CET系统具有降低电磁干扰的能力。电场耦合式CET系统的功率等级为5-50W，效率为50%-80%。其典型应用场合包括LED灯供电、手机充电、呼吸机传感器、生物电测量等。

4、磁场耦合式CET技术

磁场耦合式CET(Inductive CET, ICET)系统包含一个一次侧谐振变流器，用于将直流电能变换为高频交流电能。之后，交流电能通过变压器(耦合系数为k)传输到二次侧接收器。

由于原、副边之间没有电气连接，因此可以在一定范围内移动(线性移动或旋转)，保证了负载供电的灵活性、便携性和安全性。高频交流电能在二次侧被整流电路转换为符合负载需求的直流电能。大多数情况下，该电路采用二极管整流器与电容滤波的组合;在一些特殊应用场合(恒功率交流/直流负载)，会采用有源整流或逆变的形式。因此，磁场耦合式CET系统主要包含的组件为：一个大气隙变压器和谐振变换器。几种典型CET技术对比结果如下表所示：

4.1 磁场耦合式CET技术的分类

根据功率等级及气隙长度的不同，磁场耦合式CET可采用不同的变压器铁芯。

原标题：非接触式电能传输技术概述

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非接触式电能传输技术概述

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