基于轨迹优化阻抗压缩的高频无线电能传输关键技术研究

2023年7月28日-30日，“第七届高校电力电子学科青年学者论坛”在北京召开。哈尔滨工业大学王懿杰教授应邀就《基于轨迹优化阻抗压缩的高频无线电能传输关键技术研究》作论坛特邀报告。现将王懿杰教授的报告分享给各位读者，以期促进本领域的交流和技术进步。

专家简介

王懿杰，哈尔滨工业大学教授、博士生导师。从事照明电子、无线电能传输技术、高频以及超高频功率变换技术研究。共发表SCI/EI检索文章200余篇，授权发明专利28项。获得国家自然科学基金优秀青年科学基金资助，黑龙江省优秀青年基金资助，中国电源学会优秀青年奖，中达青年学者奖励。曾获IEE ETRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS 2018年度优秀论文一等奖、IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY APPLICATIONS2018年度优秀论文二等奖。担任期刊IEEE TIE、IEEE JESTPE、IEEE ACCESS、IET PEL、JPE编委。担任中国电源学会理事、照明电源专业委员会主任委员。

报告摘选

兆赫兹无线电力传输近零阻抗角的可重构整流器的分析和设计 ：1）提出了一种新型的近零阻抗角整流器和相应的全局负载线圈效率优化方法；2）通过传统整流器和NIAR的实验对比，阐述了NIAR系统在线圈效率提升、电压应力降低、阻抗角变化压缩、输入阻抗实部特性提高和波形对称性方面的优势。

基于双频带结构的强鲁棒宽范围输出调节无线电力传输系统的设计 :1）提出了一种双频功率合成系统架构，实现高频子系统有功功率变化压缩，解决高频灵敏度问题；2）充分利用双频能量互补优势，具备较强鲁棒性和宽范围调节能力的低频子系统承担更多的输出波动，从而保证高频子系统相对稳定的工作状态，并通过部分功率调节方式，提升了系统效率。

具有平滑模式转换特性的高频无线电池充电系统的分析与设计 :1）提出了一种双频无线电池充电系统，分析了高频系统功率状态锁定与灵敏度压缩原理；2）针对高频系统恒流恒压平滑连接的难点，通过所提双频解决方案，实现了阻抗轨迹方向、网络类型、输入电压的统一，在降低系统应力的同时，保证了系统的运行效率。