АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ
Theoretical researches of efficiency of electric energy transfer in the wireless charger of inductive type with serial resonance in circles of transmitting and receiving coils are carried out. It is shown that this efficiency depends on the parameter (the product of the magnetic coupling co...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/184 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
Репозитарії
Technical Electrodynamics| id |
oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-184 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-1842022-12-07T14:45:31Z ANALYSIS OF THE EFFICIENCY OF ELECTRIC POWER TRANSMISSION IN THE SYSTEM OF WIRELESS CHARGING OF THE ELECTRIC VEHICLE'S BATTERY АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ Подольцев, О.Д. Павлов, В.Б. Западинчук, О.П. wireless power transmission wireless battery charging air transformer series resonance power transmission efficiency electromagnetic shield бездротова передача енергії бездротова зарядка акумуляторної батареї повітряний трансформатор послідовний резонанс ефективність енергопередачі електромагнітний екран Theoretical researches of efficiency of electric energy transfer in the wireless charger of inductive type with serial resonance in circles of transmitting and receiving coils are carried out. It is shown that this efficiency depends on the parameter (the product of the magnetic coupling coefficient and the Q- factor of the coils) and the ratio of the active resistances of the battery and the coil. It is shown that there is an optimal value of this ratio, at which the efficiency of the device is maximum (when ) and its value increases monotonically with increasing parameter . Moreover, to achieve an efficiency greater than 0.8, it is necessary to have a system of coils with a value of 10. The graphical dependences that determine the value of this efficiency as a function of these two parameters and set the allowable interval for changing the resistance ratio in terms of high energy efficiency. Numerical calculation of the high-frequency magnetic field (with an operating frequency of 100 kHz) generated by the coils was performed, in two cases - in the absence of shielding and in the presence of aluminum electromagnetic screens and showed high efficiency of such screens. The peculiarity of the calculation is that to determine the values of complex currents in both coils, which depend on the mode of operation of the whole device, use their preliminary calculation based on the created Simulink-model of the device. References 14, figures 5, table 2. Проведено теоретичні дослідження ефективності передачі електричної енергії у бездротовому зарядному пристрої індуктивного типу із послідовним резонансом в колах передавальної та приймальної котушок. Показано, що ефективність залежить від параметру (добуток коефіцієнту магнітного зв’язку та добротності котушок) і співвідношення активних опорів акумуляторної батареї та котушки. Показано, що існує оптимальне значенням співвідношення, за якого ефективність пристрою є максимальною (за умови = const) і її значення монотонно зростає із ростом параметра. Причому, для досягнення ефективності більше 0.8, необхідно мати систему котушок із значенням 10. Наведено графічні залежності, що надають змоги визначення цієї ефективності як функції цих двох параметрів та встановити допустимий інтервал змінення співвідношення опорів з точки зору високої ефективної енергопередачі. Проведено чисельний розрахунок високочастотного магнітного поля (із робочою частотою 100 кГц), що утворюється котушками, у двох випадках – за відсутності екранування та за наявності алюмінієвих електромагнітних екранів. Показано високу ефективність використання таких екранів. Особливістю розрахунку є те, що для визначення значень комплексних струмів в обох котушках, які залежать від режиму роботи всього пристрою, використовується попередній їхній розрахунок на основі створеної Simulink-моделі пристрою. Бібл. 14, рис. 5, табл. 2. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2021-06-24 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/184 10.15407/techned2021.04.063 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 4 (2021): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 063 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 4 (2021): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 063 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2021.04 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/184/146 Авторське право (c) 2021 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| institution |
Technical Electrodynamics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-12-07T14:45:31Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
бездротова передача енергії бездротова зарядка акумуляторної батареї повітряний трансформатор послідовний резонанс ефективність енергопередачі електромагнітний екран |
| spellingShingle |
бездротова передача енергії бездротова зарядка акумуляторної батареї повітряний трансформатор послідовний резонанс ефективність енергопередачі електромагнітний екран Подольцев, О.Д. Павлов, В.Б. Западинчук, О.П. АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ |
| topic_facet |
wireless power transmission wireless battery charging air transformer series resonance power transmission efficiency electromagnetic shield бездротова передача енергії бездротова зарядка акумуляторної батареї повітряний трансформатор послідовний резонанс ефективність енергопередачі електромагнітний екран |
| format |
Article |
| author |
Подольцев, О.Д. Павлов, В.Б. Западинчук, О.П. |
| author_facet |
Подольцев, О.Д. Павлов, В.Б. Западинчук, О.П. |
| author_sort |
Подольцев, О.Д. |
| title |
АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ |
| title_short |
АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ |
| title_full |
АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ |
| title_fullStr |
АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ |
| title_full_unstemmed |
АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМІ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ |
| title_sort |
аналіз ефективності передачі електричної енергії в системі бездротової зарядки акумуляторної батареї електромобіля |
| title_alt |
ANALYSIS OF THE EFFICIENCY OF ELECTRIC POWER TRANSMISSION IN THE SYSTEM OF WIRELESS CHARGING OF THE ELECTRIC VEHICLE'S BATTERY |
| description |
Theoretical researches of efficiency of electric energy transfer in the wireless charger of inductive type with serial resonance in circles of transmitting and receiving coils are carried out. It is shown that this efficiency depends on the parameter (the product of the magnetic coupling coefficient and the Q- factor of the coils) and the ratio of the active resistances of the battery and the coil. It is shown that there is an optimal value of this ratio, at which the efficiency of the device is maximum (when ) and its value increases monotonically with increasing parameter . Moreover, to achieve an efficiency greater than 0.8, it is necessary to have a system of coils with a value of 10. The graphical dependences that determine the value of this efficiency as a function of these two parameters and set the allowable interval for changing the resistance ratio in terms of high energy efficiency. Numerical calculation of the high-frequency magnetic field (with an operating frequency of 100 kHz) generated by the coils was performed, in two cases - in the absence of shielding and in the presence of aluminum electromagnetic screens and showed high efficiency of such screens. The peculiarity of the calculation is that to determine the values of complex currents in both coils, which depend on the mode of operation of the whole device, use their preliminary calculation based on the created Simulink-model of the device. References 14, figures 5, table 2. |
| publisher |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/184 |
| work_keys_str_mv |
AT podolʹcevod analysisoftheefficiencyofelectricpowertransmissioninthesystemofwirelesschargingoftheelectricvehiclesbattery AT pavlovvb analysisoftheefficiencyofelectricpowertransmissioninthesystemofwirelesschargingoftheelectricvehiclesbattery AT zapadinčukop analysisoftheefficiencyofelectricpowertransmissioninthesystemofwirelesschargingoftheelectricvehiclesbattery AT podolʹcevod analízefektivnostíperedačíelektričnoíenergíívsistemíbezdrotovoízarâdkiakumulâtornoíbatareíelektromobílâ AT pavlovvb analízefektivnostíperedačíelektričnoíenergíívsistemíbezdrotovoízarâdkiakumulâtornoíbatareíelektromobílâ AT zapadinčukop analízefektivnostíperedačíelektričnoíenergíívsistemíbezdrotovoízarâdkiakumulâtornoíbatareíelektromobílâ |
| first_indexed |
2025-09-24T17:37:42Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:37:42Z |
| _version_ |
1844167796230979584 |