基于有限元方法的電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計與分析

基于有限元方法的電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計與分析一、本文概述隨著電動汽車技術的不斷發(fā)展，無線充電技術因其高效、便捷和環(huán)保等優(yōu)點，日益成為研究的焦點。無線充電過程中產生的磁場問題成為制約其發(fā)展的關鍵因素。本文基于有限元方法對電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計與分析進行研究，旨在提高無線充電系統(tǒng)的效率與安全性。過去的研究主要集中在電磁場分布、功率傳輸效率以及充電姿態(tài)等方面，而對磁屏蔽設計的研究相對較少。本文的研究具有創(chuàng)新性和實用性。本文主要研究以下問題：(1)電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計應考慮哪些因素？(2)如何優(yōu)化磁屏蔽設計以降低磁場對人和環(huán)境的影響？(3)如何評估磁屏蔽設計的性能？為解決上述問題，本文提出以下假設：(1)磁屏蔽材料的選擇和厚度對磁場屏蔽效果有顯著影響(2)合理的結構設計可以有效降低磁場強度(3)可以通過實驗測量評估磁屏蔽設計的性能。為了驗證這些假設，本文采用有限元方法對電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽進行設計與分析。建立電動汽車和無線充電設備的三維模型，并定義材料屬性和邊界條件利用有限元軟件進行磁場仿真計算，得到磁場分布和屏蔽效果通過實驗測量驗證理論分析的結果。通過仿真計算和實驗驗證，本文得出以下磁屏蔽材料的選擇和厚度對磁場屏蔽效果有顯著影響，選擇高導磁率、低矯頑力的材料和增加材料厚度可以提高屏蔽效果結構設計可以有效降低磁場強度，通過改變線圈位置、優(yōu)化空間布局以及使用磁性材料等措施可以降低磁場強度實驗測量結果表明，經過磁屏蔽設計后，電動汽車無線充電耦合機構的磁場強度明顯降低，同時充電效率也有所提高。本研究仍存在一些不足之處。有限元方法無法考慮實際運行中的因素，如溫度、壓力等，因此在實際應用中需要對磁屏蔽設計進行進一步優(yōu)化。實驗驗證樣本數量較少，可能無法全面反映實際應用中的情況。未來的研究可以增加樣本數量，以提高研究的可靠性。未來的研究還可以深入研究電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計原理，發(fā)現并改進現有設計的不足。二、無線充電系統(tǒng)基本原理與技術要求無線充電系統(tǒng)是一種利用電磁場原理進行能量傳輸的技術，它使得電動汽車在不依賴物理連接的情況下完成充電過程。該系統(tǒng)的基本原理是通過發(fā)射線圈產生交變電磁場，當接收線圈（位于電動汽車底部）靠近發(fā)射線圈時，根據電磁感應原理，在接收線圈中激發(fā)出電流，從而實現能量的無線傳輸。效率：系統(tǒng)應具有較高的能量轉換效率，以減少能量損耗并提高充電速度。兼容性：系統(tǒng)應能夠適配不同型號的電動汽車，并保證充電過程的穩(wěn)定性。安全性：設計時需充分考慮磁屏蔽措施，以防止電磁輻射對周圍環(huán)境和人體產生不良影響。便捷性：用戶在使用過程中應操作簡單，電動汽車停放在指定位置即可自動開始充電。環(huán)境適應性：系統(tǒng)應能適應各種環(huán)境條件，包括溫度變化、濕度等，保證長期穩(wěn)定運行。在電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計中，通常會采用高導磁材料來構建屏蔽層，有效降低磁場對外的輻射，同時還需要對耦合機構進行精確的建模和仿真分析，確保磁屏蔽效果達到設計要求，為電動汽車提供一個安全、高效的無線充電環(huán)境。三、耦合機構的設計原理與結構分析為降低電動汽車無線充電耦合機構工作時對非工作區(qū)域內電磁環(huán)境的影響，并提高耦合效率，本文設計了一套帶有屏蔽的能量耦合機構。建立了該耦合機構的有限元模型，通過有限元計算和實驗結果驗證了該方法的可行性。實驗結果表明，在耦合機構外加鐵氧體屏蔽后，傳能區(qū)域內的磁場被約束在發(fā)射耦合機構與接收耦合機構之間，空間磁場均勻性增強。屏蔽層之外的磁場強度遠小于未加屏蔽的耦合機構，從而降低了輻射損耗。同時，加入屏蔽結構后，耦合機構的電感量增大，諧振頻率降低。這種設計在遠距離、水平偏移等耦合性差的工作環(huán)境下能有效提高系統(tǒng)傳輸功率。還能減少電動汽車無線充電對外界的電磁干擾，增強無線充電系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。通過合理的磁屏蔽設計，可以有效降低電動汽車無線充電耦合機構產生的磁場對人和環(huán)境的影響，提高充電效率和安全性。四、有限元方法在磁屏蔽設計中的應用有限元方法（FiniteElementMethod,FEM）是一種強大的數值分析工具，廣泛應用于工程和物理問題，尤其是在電磁場問題的求解中。這種方法的基本思想是將復雜的物理系統(tǒng)劃分為簡單的小區(qū)域（即元素），在每個元素內近似求解原問題，然后通過組裝所有元素的結果來獲得整個系統(tǒng)的近似解。在電動汽車無線充電系統(tǒng)中，磁屏蔽的設計至關重要，因為它可以有效減少電磁干擾，提高系統(tǒng)的安全性和效率。利用有限元方法進行磁屏蔽設計，首先需要建立準確的物理模型。這包括磁屏蔽材料的屬性、幾何形狀、以及周圍環(huán)境的考慮。建立模型后，通過有限元軟件（如ANSYSMaxwell）進行磁場分布的仿真。這一步驟包括設置邊界條件、選擇合適的求解器和網格劃分。通過仿真，可以觀察到磁場的分布情況，分析磁屏蔽對磁場的影響。仿真得到的磁場分布數據，可以用來評估磁屏蔽的性能。這包括對磁屏蔽內部的磁場強度、外部泄漏磁場的大小和分布進行分析。通過這些分析，可以評估磁屏蔽設計的有效性，并對其進行優(yōu)化。基于仿真結果，可以對磁屏蔽設計進行優(yōu)化。這可能包括改變屏蔽材料的性質、調整幾何形狀或改變某些設計參數。優(yōu)化后的設計再次通過仿真進行驗證。為了確保仿真的準確性，還需要進行實驗驗證。有限元方法在電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計中起到了關鍵作用。它不僅幫助設計者更準確地理解和預測磁場行為，而且通過仿真和優(yōu)化，可以有效地提高磁屏蔽的性能，從而提升整個無線充電系統(tǒng)的效率和安全性。未來的研究可以進一步探索更先進的材料和技術，以進一步提高磁屏蔽的性能。五、磁屏蔽材料的選擇與性能評估列舉并簡要描述常用的磁屏蔽材料，如鐵磁材料（鐵、鎳、鈷合金）、非晶材料、軟磁復合材料等。討論這些材料的磁導率、飽和磁化強度、磁滯損耗等關鍵參數。提出選擇磁屏蔽材料的標準，包括磁性能、成本、加工性、耐腐蝕性等。描述評估磁屏蔽材料性能的方法，如實驗室測試、仿真模擬等。選取一至兩個實際案例，展示如何應用上述標準和評估方法選擇合適的磁屏蔽材料。強調合理選擇材料對提高電動汽車無線充電系統(tǒng)效率和可靠性的關鍵作用。此大綱旨在為撰寫文章提供一個全面且系統(tǒng)的框架，確保內容既深入又具有實際應用價值。六、電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計與優(yōu)化在電動汽車無線充電系統(tǒng)中，磁屏蔽設計是至關重要的。其主要目的是減少電磁干擾（EMI），提高系統(tǒng)的安全性和效率。磁屏蔽可以有效地控制磁場分布，避免對周圍電子設備和人體健康造成不良影響。合理的磁屏蔽設計還有助于提高能量傳輸效率，降低系統(tǒng)損耗。磁屏蔽材料的選擇對屏蔽效果有直接影響。理想的磁屏蔽材料應具有良好的磁導率、低的磁滯損耗和高的飽和磁感應強度。在本研究中，我們選擇了鐵磁性材料作為磁屏蔽材料，因為它們具有高磁導率和良好的飽和磁感應強度。磁屏蔽結構設計是提高屏蔽效果的關鍵。在本研究中，我們采用了多層結構設計，將磁屏蔽分為內層、中層和外層。內層主要用于吸收和分散內部磁場，中層用于進一步屏蔽外部磁場，外層則用于防止外部干擾磁場進入系統(tǒng)。這種多層結構設計有效地提高了磁屏蔽效果。為了對磁屏蔽設計進行詳細分析，我們建立了有限元模型。該模型包括了電動汽車無線充電耦合機構的所有關鍵組件，如發(fā)射線圈、接收線圈、磁屏蔽等。通過有限元分析，我們可以準確地模擬磁場的分布和變化，為磁屏蔽設計提供科學依據?；谟邢拊Ｐ?，我們對磁屏蔽進行了優(yōu)化設計。優(yōu)化目標是在保證屏蔽效果的同時，盡可能減小磁屏蔽的體積和重量。我們采用了遺傳算法進行優(yōu)化，通過多次迭代，得到了最佳的磁屏蔽設計方案。為了驗證磁屏蔽設計的有效性，我們進行了實驗測試。實驗結果表明，優(yōu)化后的磁屏蔽設計顯著提高了電動汽車無線充電系統(tǒng)的安全性和效率，同時有效地減小了電磁干擾。這證明了我們的磁屏蔽設計是合理和有效的。通過對電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計與優(yōu)化，我們得到了一種高效、安全的磁屏蔽方案。這為電動汽車無線充電技術的廣泛應用提供了有力支持，有助于推動電動汽車產業(yè)的發(fā)展。七、結論與展望研究成果概述：本研究通過有限元方法對電動汽車無線充電耦合機構的磁屏蔽設計進行了深入分析。通過建立準確的有限元模型，模擬了不同磁屏蔽方案下的磁場分布情況，為優(yōu)化設計提供了理論依據和技術支持。磁屏蔽效果評估：研究結果表明，所提出的磁屏蔽設計方案能有效降低磁場輻射，減少對周圍環(huán)境和人體的影響。特別是在耦合機構的關鍵區(qū)域，磁場強度得到了顯著降低，達到了預期的屏蔽效果。有限元方法的有效性驗證：通過與實驗數據的對比分析，驗證了有限元方法在電動汽車無線充電耦合機構磁屏蔽設計中的有效性和準確性。該方法能夠為工程實踐提供可靠的設計指導和優(yōu)化建議。設計優(yōu)化方向：未來的研究可以在現有基礎上進一步探索更高效的磁屏蔽材料和結構設計，以實現更優(yōu)異的屏蔽效果和更輕量化的耦合機構設計。同時，可以考慮結合其他電磁兼容技術，全面提升無線充電系統(tǒng)的性能。多物理場耦合分析：在后續(xù)研究中，可以引入多物理場耦合分析，如熱磁耦合、結構磁耦合等，以更全面地評估磁屏蔽設計的綜合性能。這將有助于進一步提高無線充電系統(tǒng)的安全性和可靠性。實際應用與測試：建議在實驗室測試和實際車輛應用中驗證磁屏蔽設計的效果，以確保研究成果能夠順利轉化為實際應用。同時，可以開展大規(guī)模的現場測試，收集更多數據，為進一步優(yōu)化設計提供依據。標準化與規(guī)范化：隨著無線充電技術的不斷發(fā)展，建議制定相關的磁屏蔽設計標準和規(guī)范，以指導行業(yè)的健康發(fā)展。這不僅有助于保障用戶安全，還能推動電動汽車無線充電技術的標準化進程。參考資料：隨著電動汽車技術的不斷發(fā)展，無線充電技術作為一種新型的充電方式也越來越受到。無線充電技術通過磁場傳輸能量，具有高效、便捷、安全等優(yōu)點。磁耦合諧振作為一種關鍵技術，在電動汽車無線充電系統(tǒng)中具有重要的應用價值。本文將圍繞磁耦合諧振的基本原理及其在電動汽車無線充電系統(tǒng)中的應用進行研究。電動汽車無線充電技術作為一種綠色、環(huán)保的充電方式，可以解決傳統(tǒng)充電方式存在的插拔充電接口的不便和不安全等問題。目前，電動汽車無線充電技術的研究主要集中在電磁感應、磁共振和電場耦合等幾種方式。磁耦合諧振作為一種高效的傳輸技術，在電動汽車無線充電系統(tǒng)中具有很大的潛力。磁耦合諧振在電動汽車無線充電系統(tǒng)中的應用還面臨一些挑戰(zhàn)，如傳輸效率、設備成本、安全性能等問題。本文的研究目的是探討磁耦合諧振在電動汽車無線充電系統(tǒng)中的應用，并分析其應用前景。通過理論分析、數值計算和實驗驗證等手段，研究磁耦合諧振在電動汽車無線充電系統(tǒng)中的傳輸效率、設備成本、安全性能等方面的優(yōu)勢和局限性，為今后電動汽車無線充電系統(tǒng)的研究和應用提供參考。本文的研究方法包括理論分析、數值計算和實驗驗證。我們將建立磁耦合諧振的數學模型，通過數值計算研究其傳輸效率和設備成本等因素的影響。我們將設計一個基于磁耦合諧振的電動汽車無線充電系統(tǒng)實驗平臺，進行實驗驗證和分析。通過理論分析和數值計算，我們發(fā)現磁耦合諧振在電動汽車無線充電系統(tǒng)中具有以下優(yōu)勢：高傳輸效率：磁耦合諧振可以利用磁場共振原理實現能量的高效傳輸，傳輸效率可達90%以上，遠高于電磁感應等其他充電方式。低設備成本：磁耦合諧振所需的設備簡單、結構緊湊，相對于其他充電方式，設備成本較低。安全性能好：磁耦合諧振采用非接觸式充電方式，避免了傳統(tǒng)充電方式可能出現的電火花、電擊等問題，提高了充電的安全性。磁耦合諧振在電動汽車無線充電系統(tǒng)中的應用還具有便于維護、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。磁耦合諧振也存在一些局限性，如對位置和姿態(tài)的敏感性、傳輸距離的限制等。本文研究了基于磁耦合諧振的電動汽車無線充電系統(tǒng)，得出以下磁耦合諧振作為一種高效的傳輸技術，在電動汽車無線充電系統(tǒng)中具有很高的應用價值，可以解決傳統(tǒng)充電方式存在的問題。通過理論分析和數值計算，我們發(fā)現磁耦合諧振在傳輸效率、設備成本、安全性能等方面具有明顯優(yōu)勢。磁耦合諧振也存在對位置和姿態(tài)的敏感性和傳輸距離的限制等局限性，需要進一步研究和改進。展望未來，電動汽車無線充電系統(tǒng)的應用前景廣闊。隨著技術的不斷進步和新材料的應用，磁耦合諧振的性能將進一步提高，有望實現更高效、更便捷、更安全的充電。無線充電技術也可以拓展到其他領域，如移動設備、智能家居等。我們應繼續(xù)和推動電動汽車無線充電技術的發(fā)展，為實現綠色、環(huán)保的能源利用做出貢獻。隨著科技的發(fā)展和環(huán)保理念的深入人心，電動汽車已成為未來交通工具的重要趨勢。無線充電技術作為電動汽車充電方式的一種革新，具有高效、便捷、安全等優(yōu)點，逐漸得到了廣泛的應用。無線充電線圈的設計和磁屏蔽效果直接關系到充電效率和使用體驗。本文將對電動汽車無線充電線圈的優(yōu)化設計和磁屏蔽技術進行深入研究。無線充電線圈是實現電能無線傳輸的關鍵部件，其性能直接決定了充電效率和質量。為了提高充電效率，降低能量損耗，需要對無線充電線圈進行優(yōu)化設計。線圈的尺寸和匝數對充電效率有著顯著影響。增大線圈的匝數可以有效提高磁場強度，從而提高無線充電的效率。匝數過多也會導致線圈的電阻增大，從而增加能量損耗。需要根據實際需求和性能要求，選擇合適的線圈尺寸和匝數。線圈材料的選擇對于提高充電效率和延長使用壽命具有重要意義。導電性能良好的材料可以有效降低線圈的電阻，提高能量傳輸效率。同時，耐高溫、耐腐蝕的材料可以提高線圈的使用壽命和穩(wěn)定性。在多線圈結構中，線圈的排列方式對充電效率也有一定影響。合理的線圈排列可以降低磁場干擾，提高充電效率?？梢酝ㄟ^仿真分析和實驗驗證，對線圈排列進行優(yōu)化設計。在無線充電過程中，磁場是實現能量傳輸的主要媒介。磁場也會對周圍環(huán)境和人體產生一定影響。磁屏蔽技術的研究對于保護環(huán)境和人體健康具有重要意義。選擇合適的磁屏蔽材料可以有效降低磁場強度，減少對周圍環(huán)境和人體的影響。目前常用的磁屏蔽材料包括軟磁材料、高導磁材料等。通過合理選用磁屏蔽材料，可以實現高效的磁場屏蔽效果。合理的磁屏蔽結構設計可以有效提高屏蔽效果。通過對磁屏蔽材料的形狀、厚度、排列方式等進行優(yōu)化設計，可以進一步提高磁場屏蔽效果?？梢酝ㄟ^增加磁屏蔽層數、優(yōu)化層間間距等方式進一步提高磁屏蔽效果。除了采用磁屏蔽技術和優(yōu)化線圈設計外，磁場優(yōu)化控制也是降低磁場干擾的有效方法。通過智能控制技術，可以根據實際情況動態(tài)調整磁場強度和傳輸功率，從而在保證充電效率的同時降低磁場干擾。無線充電技術在電動汽車領域的應用具有廣闊的前景和市場潛力。通過對無線充電線圈的優(yōu)化設計和磁屏蔽技術研究，可以有效提高充電效率、降低能量損耗、減少磁場干擾，從而推動電動汽車無線充電技術的廣泛應用。未來，隨著技術的不斷進步和應用需求的不斷提升，無線充電技術將朝著高效、安全、環(huán)保的方向不斷發(fā)展。隨著智能控制技術和新材料的應用，無線充電系統(tǒng)的性能將得到進一步提升，為電動汽車的發(fā)展提供有力支持。隨著環(huán)保意識的增強和科技的進步，電動汽車逐漸成為未來出行的主導趨勢。而無線充電作為電動汽車充電的一種重要方式，具有高效、便捷、安全等優(yōu)點，因此得到了廣泛的研究和應用。在無線充電系統(tǒng)中，磁耦合機構是實現能量傳輸的核心部分，其性能直接決定了整個充電系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。本文將對電動汽車無線充電用磁耦合機構的研究進展進行綜述。磁耦合機構是利用磁場實現能量傳輸的裝置。在無線充電過程中，磁耦合機構將電能轉換為磁場，通過磁場耦合將能量傳輸給接收端，再由接收端將磁場能量轉換為電能。磁耦合機構的設計需要考慮磁場強度、傳輸效率、傳輸距離、設備安全性等多個因素。近年來，研究者們對磁耦合機構的結構進行了大量的優(yōu)化設計。通過改變線圈的形狀、大小、匝數以及優(yōu)化磁芯的結構和材料，提高了磁耦合機構的傳輸效率和傳輸距離。例如，一些新型的磁耦合機構采用了分段線圈、螺旋線圈、異形磁芯等設計，顯著提升了磁耦合機構的性能。為了實現高效的能量傳輸，需要合理控制磁耦合機構的磁場分布。研究表明，通過優(yōu)化線圈的電流頻率和相位，可以實現對磁場分布的精確控制，從而提高能量傳輸的效率和穩(wěn)定性。一些研究還探索了利用磁場傳感器對磁場分布進行實時監(jiān)測和調整的方法，以進一步提高能量傳輸的效率。在磁耦合機構的設計中，需要考慮設備的安全性和兼容性。一方面，需要保證在正常工作狀態(tài)下磁場強度在安全范圍內，避免對人員和設備造成危害；另一方面，需要確保磁耦合機構具有良好的兼容性，以便于不同類型的電動汽車進行無線充電。為了提高安全性，一些新型的磁耦合機構采用了溫度傳感器和過流保護機制，以防止過熱和過流對設備造成損害。同時，為了提高兼容性，研究者們還探索了不同類型電動汽車的無線充電接口標準和規(guī)范，以便于不同類型的電動汽車能夠方便地進行無線充電。隨著電動汽車市場的不斷擴大和無線充電技術的不斷發(fā)展，磁耦合機構的研究和應用將迎來更多的機遇和挑戰(zhàn)。未來，需要進一步深入研究磁耦合機構的物理機制和優(yōu)化設計方法，以提高能量傳輸的效率和穩(wěn)定性、降低成本、提高安全性和兼容性等方面取得更多的突破和創(chuàng)新。還需要加強與電動汽車產業(yè)鏈的協(xié)作，推動無線充電技術的普及和應用，為電動汽車的發(fā)展提供有力支持。電動汽車無線充電的磁耦合結構是指將無線電能傳輸技術與電動汽車充電結合起來實現無線充電，能夠大大提高電動汽車充電的方便性。用戶只需把車停在安裝有電能發(fā)送裝置的指定區(qū)域，充電即可自動進行；無線充電系統(tǒng)的發(fā)射裝置可埋設在車庫或停車場，不需要任何維護。磁耦合結構的性能是影響無線電能傳輸的重要因素，磁耦合結構的種類繁多，但磁耦合結構的設計基本上是圍繞著提高耦合系數為中心。石油是人類生存必不可少的資源，但是石油屬于不可再生能源。面對石油消耗終端不斷增大（龐大的汽車數量）和不斷減少的石油儲量，電動汽車有替代傳統(tǒng)汽車的趨勢。推廣電動汽車的障礙在于電動汽車的充電機充電問題。電動汽車的充電機充電方式有三種：有線充電機充電、無線充電機充電和更換電池方案。有線充電機充電的技術成熟，成本低，但是面臨著雨雪天氣有觸電的危險；更換電池的方案看似完美，但是不同汽車產商之間的電池差異明顯，不具有普遍性；而無線充電機充電是近年來興起的充電機充電方式，雖然技術不夠成熟，成本高，它具有便捷、安全的優(yōu)勢，引起社會的廣泛關注。無線電能傳輸的研究可以追溯到19世紀末，尼古拉·特斯拉就夢想著實現隔空傳能，但是由于技術原因未能實現。無線電能傳輸經過一百多年緩慢發(fā)展，直到2007年麻省理工大學的物理教授MarinSoljacic帶領的研究團隊在《Science》發(fā)表了諧振式無線電能傳輸技術的論文后，引起學術界的轟動，帶來無線電能傳輸的研究熱潮。隨之，各大企業(yè)也紛紛展開無線電能傳輸的應用開發(fā)，典型的比如Witricity、Evatran、Qualcomm等。僅從線圈的繞制方式可以將磁耦合結構分為最基本的3種。分別是環(huán)形線圈，螺線管線圈和8字形線圈，其中8字形線圈也稱為DD線圈。這三種線圈各有各的特點。環(huán)形線圈是最早采用的磁耦合結構，其繞制方便，分析簡單。雖然環(huán)形線圈的耦合較差，但是鐵損和銅損也很小。以長方形環(huán)形線圈為例，結構示意圖如圖1-1所示。螺線管線圈屬于典型的“銅包鐵”結構，其磁力線集中，耦合系數高。高耦合系數帶來的代價是較大的銅損和鐵損。無線充電機充電中典型的螺線管線圈如圖1-2所示8字形線圈是與環(huán)形線圈相似，由兩個環(huán)形線圈反向串聯(lián)而成，產生方向相反的磁場。8字形線圈的耦合系數和損耗介于環(huán)形線圈和螺線管線圈之間。結構如圖1-3所示。雖然麻省理工大學把無線電能傳輸帶入大眾的視野，在無線電能傳輸的應用上，奧克蘭大學的研究是最具代表性的。在無線電能傳輸研究的早期，奧克蘭大學對CP(circlepad)線圈、DD線圈(8字形線圈)以及E型磁芯接收線圈等結構進行優(yōu)化。雖然CP線圈和DD線圈作為接收側在理想情況下能夠實現高效的傳輸，實際中存在泊車位置偏移造成收發(fā)線圈錯位，為了實現同樣的功率傳輸除了采用足夠大的發(fā)射線圈外就是增加逆變器的輸入電壓，這些都是十分不經濟的做法。而E型磁芯作為接收側可以繞制多個繞組，雖然能夠提高線圈偏移后的性能，但是結構過于笨重，不易于扁平化設計，因此并不適合于電動汽車使用。為了解決這一問題，奧克蘭大學提出了DDQ線圈結構，即在DD線圈的基礎上增加一個Q線圈。DD線圈和Q線圈正交，產生的磁場互不影響，兩線圈分別輸出，輸出電壓經過整流后再并聯(lián)。DDQ線圈結構和相應的充電機電路拓撲如圖4所示。在奧克蘭大學后續(xù)研究中，學者們更多關注泄露磁場的抑制方面。以發(fā)射側為DD線圈，接收側為BP線圈為例，將線圈外側的導線