Kablosuz güç transferinde manyetik bağlaşımdaki çevrimlerin endüktanslarının çıkarımı

Seyit Ahmet Sis

Öz


Kablosuz güç transferi son yıllarda üzerinde yoğun olarak çalışılan alanlardan biri durumundadur. Kablosuz güç transfer sistemlerinde aktarılan güç seviyesini ve güç transfer verimliliğini belirleyen en önemli bileşenlerden biri manyetik bağlaşımdaki bobinlerdir. Bu bobinlerin düzgün şekilde karakterize edilmeleri, verici ve alıcı taraftaki devrelerin ve kompanzasyon elemanlarının seçilmesinde hayati öneme sahiptir. Bu çalışmada kablosuz güç transfer sistemlerinde kullanılan bobinlerin (coils) öz endüktans (self-inductance) ve ortak-endüktans (mutual enductance) değerlerinin üç fraklı yöntemle çıkarımları verilmektedir. Üretimi yapılmış bir artı-şekilli bobin çifti, aralarına çeşitli mesafeler konularak bir RLC metre ile ve network analizör ile ayrı ayrı ölçülmüş ve ölçüm sonuçlarından endüktans değerleri çıkarılıp karşılaştırılmıştır. Karşılaştırılan sonuçların uyumu, bu makalede özetlenen ölçüm ve yöntemlerin manyetik bağlaşımdaki bobin karakteristiklerinin çıkarımında kullanılabileceğini göstermektedir. 


Tam Metin:

PDF

Referanslar


Fernandez, C., Garcia, O., Prieto, R., Cobos, J. A., Uceda, J., Overview of different alternatives for the contact-less transmission of energy, IECON 02, 2, 1318-1323, (2002).

Soma, Mani., Galbraith, D.C., White, R.L., Radio-frequency coils in implantable devices: Misalignment analysis and design procedure, IEEE transactions on biomedical engineering, 4, 276-282, (1987).

Xiaolin, M., Sun ,H., Wireless power transfer: Survey and roadmap, Vehicular Technology Conference (VTC Spring),1-5, (2015).

Xie, L., Shi, Y., Hou, Y.T., Lou, A., Wireless power transfer and applications to sensor networks, IEEE Wireless Communications, 20(4),140-145, (2013).

Yeh, J.C., Huang, K.L., Hsiao, Y.C., Hsu, Y.H., Lin, Y.H., Lou, S.L., Lee, T.H., A rat model of thrombosis in common carotid artery induced by implantable wireless light-emitting diode device, BioMed research international, (2014).

Siqi, L., Mi, C.C., Wireless power transfer for electric vehicle applications, IEEE journal of emerging and selected topics in power electronics, 3(1), 4-17, (2015).

Covic, G. A., Boys, J.T., Modern trends in inductive power transfer for transportation applications, IEEE Journal of Emerging and Selected topics in power electronics, 1(1), 28-41, (2013).

Vilathgamuwa, D. M., Sampath J. P. K, Wireless power transfer (WPT) for electric vehicles (EVS)—Present and future trends, Plug in electric vehicles in smart grids, Springer, Singapore, 33-60, (2015).

Budhia, M., Covic, G., Boys, J., A new IPT magnetic coupler for electric vehicle charging systems, In Proceedings of the IECON 2010—36th Annual Conference on IEEE Industrial Electronics Society, Glendale, AZ, USA, 2487–2492, (2010).

Budhia, M., Boys, J.T., Covic, G.A., Huang, C.Y., Development of a single-sided flux magnetic coupler for electric vehicle IPT charging systems, IEEE Trans. Ind. Electron, 60, 318–328, (2013).

Nguyen, T.D., Li, S., Li, W., Mi, C.C., Feasibility study on bipolar pads for efficient wireless power chargers, IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition—APEC 2014, Fort Worth, TX, USA, 1676–1682, (2014).

Deng, J., Li, W., Nguyen, T.D., Li, S., Mi, C.C., Compact and efficient bipolar coupler for wireless power chargers: design and analysis, IEEE Trans. Power Electron, 30, 6130–6140, (2015)

Wei, Q., Guo, W., Sun, X., Wang, G., Zhao, X., Li, F., Li, Y., A new type of ıpt system with large lateral tolerance and its circuit analysis. International Conference on Connected Vehicles and Expo (ICCVE), Beijing, China, 311–315, (2012).

Li, Y., Lin, T., Mai, R., Huang, L., He, Z., Compact double-sided decoupled coils-based wpt systems for high-power applications: analysis, design, and experimental verification, IEEE Trans. Transp. Electrification, 4, 64–75, (2018).

Jonah, O., Georgakopoulos, S.V., Tentzeris, M.M., Orientation insensitive power transfer by magnetic resonance for mobile devices, IEEE Wireless Power Transfer (WPT), Perugia, Italy, 5–8, (2013).

Sis, S.A., Orta, E., A cross-shape coil structure for use in wireless power applications, Energies, 11, 1094, (2018).


Refback'ler

  • Şu halde refbacks yoktur.


Telif Hakkı (c) 2018 Seyit Ahmet SİS

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.