實驗報告
1.實驗原理
與無線通訊技術一樣擺脫有形介質的束縛，
實現電能的無線傳輸是人類多年
的乙個美好追求。無線電能傳輸技術(
wireless
power
transfer,
wpt)也稱之
為非接觸電能傳輸技術(
contactless powertransmission, cpt
)，是一種借
於空間無形軟介質(如電場、磁場、微波等)實現將電能由電源端傳遞至用電設
備的一種供電模式，該技術是集電磁場、電力電子、高頻電子、電磁感應和耦合
模理論等多學科交叉的基礎研究與應用研究，
是能源傳輸和接入的一次革命性進
步。無線電能傳輸技術解決了傳統導線直接接觸供電的缺陷，
是一種有效、
安全、便捷的電能傳輸方法，
因而它被美國
雜誌評選為未來十大科研方向
之一。該技術不僅在軍事、航空航天、油田、礦井、水下作業、工業機械人、電
動汽車、無線感測器網路、醫療器械、家用電器、
rfid
識別等領域具有重要的應
用價值，
而且對電磁理論的發展亦具有重要科學研究價值和實際意義。
在中國科
協成立五十周年的系列慶祝活動中，無線能量傳輸技術被列為「
項引領未來
的科學技術」之一。
到目前為止，
根據電能傳輸原理，
無線電能傳輸大致可以分為三類：
感應耦合式、微波輻射式、磁耦合諧振式。作為乙個新的無線電能傳輸技術，磁耦合諧
振式是基於近場強耦合的概念，
基本原理是兩個具有相同諧振頻率的物體之間可
以實現高效的能量交換，而非諧振物體之間能量交換卻很微弱。
磁耦合諧振式無線電能傳輸的傳輸尺度介於前兩者之間，
因此也被稱之為中
尺度(mid-range
)能量傳輸技術，其尺度為幾倍的接收裝置尺寸(可擴充套件到幾
公尺到幾十公尺)。
除了較大的傳輸距離，
還存在以下優勢：
由於利用了強耦合諧振技術，
可以實現較高的功率(可達到
kw)和效率；系統採用磁場耦合(而非電場，電場會發
生危險)和非輻射技術，使其對人體沒有傷害；良好的穿透性，不受非金屬障礙
物的影響。因此該技術已經成為無線電能傳輸技術新的發展方向。
趨膚效應實驗報告 無線電能傳輸 課程設計 實驗報告
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