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日本双向无线供电技术输送距离提高两倍

2018-09-17 19:09:22 作者: 0人读过 | 我要赞

日本双向无线供电技术:输送距离提高两倍

无线供电技术在这两年有迅猛发展的趋势,但目前应用最多的还是单向充电的感应式充电技术,但最近有报道指出日本有大学研发出了可以双向无线供电的新技术。

日本埼玉大学试制出了用于纯电动汽车(EV)的双向无线供电系统。该系统除了能通过充电器为EV供电之外,还能从EV反向供电,用于EV和家庭之间进行电力调度的V2H(Vehicle to Home)以及V2G(Vehicle to Grid)等用途。

开发该系统的是埼玉大学工学院教授阿部茂等人组成的研究小组。阿部等人以前在为EV非接触充电用途开发采用方形线圈的供电装置,目标是采用供电侧(一次侧)线圈的电容器串联、受电侧(二次侧)线圈的电容器并联的”一次串联二次并联电容器方式”(串联-并联方式,SP方式)。SP方式的特点是,如果选择线圈匝数比作为耦合系数的倒数,就能使一次侧和二次侧的电压相等。利用这一特点,可通过进一步改进电路构成,来实现双向供电。一般来说,如果为实现逆向供电而在二次侧设置逆变器的话,并联电容器就会出现问题。阿部等人的研究小组通过为二次侧电路追加电抗器,并对一次侧线圈的串联电容器的电容值进行微调,解决了这一问题,从而实现了双向供电。

阿部等人的研究小组曾在2012年3月底于广岛举行的电气学会日本全国大会上介绍过双向非接触供电系统的试制结果。但在当时,一次侧和二次侧之间的距离只有70mm。而此次试制的系统已通过实验证明,即使一次侧和二次侧的间距延长至160mm左右,也就是原来的约2倍,效率也不会明显降低。阿部教授表示,”我们认为160mm是接近实用的距离”。据介绍,一次侧和二次侧线圈之间的供电效率方面,单向约为93%,反向也可达到约93%

日本双向无线供电技术输送距离提高两倍

。另外,此次实验时的功率为3kW,采用的频率为50kHz。阿部等人预定在2013年2月举行的电气学会相关研究会上介绍此次实验结果的详情。

埼玉大学的阿部等人开发的系统采用方形线圈,与圆形线圈相比,对充电时横向位置偏移的容许量较大,因此备受汽车厂商等的关注。从事EV用供电系统业务的HaloIPT公司等也在开发方形线圈。据介绍,阿部等人从2007年前后就开始发表方形线圈方面的研究论文,还申请了相关专利。他们今后打算与企业合作,共同将采用方形线圈和SP方式的供电系统推向实用化。

( /李艳娇 )

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