Un sistema de transferencia de energía inalámbrica desacoplada de seis interruptores con modo de adaptación de parámetros dinámicos
Autores: Wu, Wei; Luo, Daqing; Hong, Jianfeng; Tang, Zhe; Chen, Wenxiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un sistema de transferencia de energía inalámbrica desacoplada de seis interruptores con modo de adaptación de parámetros dinámicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Transferencia de potencia inalámbrica resonante
Convertidor
Red resonante
Topología de seis interruptores
Interruptores aislados por condensador
Diodo aislado de fuente
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Para el sistema de transferencia de energía inalámbrica (WPT) completamente resonante, el alto acoplamiento del convertidor y la red resonante introdujeron muchos problemas, como la división de frecuencias, el límite máximo de la curva de potencia y la estricta estrategia de conmutación. Para resolver estos problemas, este documento propuso una nueva topología de seis interruptores basada en el convertidor de puente completo. Con las estructuras únicas que contienen dos interruptores aislados por capacitores y un diodo aislado de la fuente, el sistema desacopla el convertidor y la red resonante, y sus modos han sido desacoplados, llamado sistema de inyección de potencia independiente y WPT de resonancia libre (IPIFR-WPT). Los interruptores aislados por capacitores y el diodo aislado de la fuente hacen que el convertidor funcione solo cuando el voltaje en el capacitor primario es igual al voltaje de la fuente, y la fuente será aislada por el diodo cuando el voltaje del capacitor es mayor que el de la fuente, lo que proporciona un amplio margen de tiempo para que los interruptores del convertidor se enciendan anticipadamente. En este margen, el punto de operación se autodetermina de la misma manera cada vez que los interruptores se encienden para que el rendimiento del sistema sea consistente. Basado en esta característica, el sistema puede adaptarse automáticamente a un cambio dinámico en los parámetros del sistema, con al menos un 15% de tolerancia para el coeficiente de acoplamiento y un 14% para la resistencia de carga.
Descripción
Para el sistema de transferencia de energía inalámbrica (WPT) completamente resonante, el alto acoplamiento del convertidor y la red resonante introdujeron muchos problemas, como la división de frecuencias, el límite máximo de la curva de potencia y la estricta estrategia de conmutación. Para resolver estos problemas, este documento propuso una nueva topología de seis interruptores basada en el convertidor de puente completo. Con las estructuras únicas que contienen dos interruptores aislados por capacitores y un diodo aislado de la fuente, el sistema desacopla el convertidor y la red resonante, y sus modos han sido desacoplados, llamado sistema de inyección de potencia independiente y WPT de resonancia libre (IPIFR-WPT). Los interruptores aislados por capacitores y el diodo aislado de la fuente hacen que el convertidor funcione solo cuando el voltaje en el capacitor primario es igual al voltaje de la fuente, y la fuente será aislada por el diodo cuando el voltaje del capacitor es mayor que el de la fuente, lo que proporciona un amplio margen de tiempo para que los interruptores del convertidor se enciendan anticipadamente. En este margen, el punto de operación se autodetermina de la misma manera cada vez que los interruptores se encienden para que el rendimiento del sistema sea consistente. Basado en esta característica, el sistema puede adaptarse automáticamente a un cambio dinámico en los parámetros del sistema, con al menos un 15% de tolerancia para el coeficiente de acoplamiento y un 14% para la resistencia de carga.