Analiza układu bezprzewodowego przesyłu energii z szeregowo-szeregowym obwodem rezonansowym

W artykule przedstawiono obwodowy model układu bezprzewodowego przesyłu energii elektrycznej umożliwiający analizę statycznych i dynamicznych stanów pracy. Rozpatrzono układ złożony z transformatora powietrznego z szeregowo–szeregowym obwodem rezonansowym, elementów obwodu zasilającego i odbiorczego. Przedstawiono równania opisujące rozpatrywany układ bezprzewodowy. Podano warunki doboru pojemności obwodów rezonansowych. W celu rozwiązania równań opisujących rozpatrywany układ bezprzewodowej transmisji energii zastosowano metodę polegającą na dyskretyzacji czasu, tj. metodę kolejnych kroków czasowych (ang. time stepping method) oraz schemat numeryczny z parametrem wagowym. Przeprowadzono analizę stanów pracy układu. Przedstawiono wybrane wyniki obliczeń symulacyjnych.

The paper deals with a circuit model of the wireless energy transmission system allowing the analysis of static and dynamic of the operating conditions. The system consisting of an air transformer with a series–series resonant circuit and the elements of circuits of transmitter and receiver has been considered. The equations of the studied wireless system have been given. The way of selection of capacity for the resonant circuits has been proposed and discussed. In order to solve the equations describing the considered wireless power transmission system the time stepping method and the numerical scheme with weight parameter have been applied. The selected results of simulation have been presented and discussed.