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Diseño y análisis de mecanismo de blindaje magnético para sistema de transferencia de energía inalámbrica basado en materiales compuestos

Autores: Zhang, Xin; Han, Rongmei; Li, Fangzhou; Pan, Xuetong; Chu, Zhiqi

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Diseño y análisis de mecanismo de blindaje magnético para sistema de transferencia de energía inalámbrica basado en materiales compuestos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Blindaje magnético
Fibra de cuarzo
Material nanocristalino
Compuesto de matriz de resina
Eficiencia de transmisión
Pérdida por corrientes de Foucault

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En un sistema de transferencia de energía inalámbrica (WPT), con el fin de reducir la fuga del campo magnético en el espacio y mejorar la eficiencia de transmisión del sistema, generalmente se añade un mecanismo de blindaje magnético a la bobina de acoplamiento. Sin embargo, el material de ferrita comúnmente utilizado tiene defectos de fragilidad, fácil agrietamiento y un límite de saturación bajo. Por lo tanto, se propuso un nuevo mecanismo de blindaje magnético basado en un material compuesto de matriz de resina reforzada con fibra de cuarzo y nanocristalino, y se utilizaron resina epoxi y procesos de empalme en cruz para mejorar la resistividad del material nanocristalino y reducir la pérdida por corrientes de Foucault. Se diseñó un modelo geométrico discretizado para la fibra de cuarzo, y se simularon y analizaron los efectos de diferentes estructuras de blindaje en el campo magnético del espacio y la pérdida de potencia. En el experimento, se construyó un sistema de medición de campo magnético en el espacio, y se analizó la eficiencia de transmisión. Los resultados mostraron que el nuevo mecanismo de blindaje magnético tiene un buen efecto de blindaje, puede suprimir eficazmente la fuga del campo magnético en el espacio, reducir el peso y mejorar el rendimiento mecánico, al mismo tiempo que logra una alta eficiencia de transmisión del 85.6%.

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