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无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术指的是在不需要电缆线的协助下,就能将电能从电源侧直接传输到用电设备中的一种能量的传输方式。和有线电能传输技术相比,因其具有安全、便捷以及可靠的优点而得到社会的认可。在众多的无线电能传输技术当中,因磁耦合谐振式无线能量传输(Magnetic Coupling Resonant Wireless Power Transfer,MCRWPT)技术拥有较长的传输距离和较大的输出功率的优点而广受关注。该技术是利用电谐振原理,借助磁场之间的弱耦合从而实现电能的无线传输。本文针对传统两线圈ICPT(Inductance Contactless Power Transfer)系统中,因发射线圈和接收线圈的位置固定,且两线圈之间的距离过大而导致系统的输出功率过小的问题,提出在发射线圈和接收线圈之间加入一个中继线圈的方案来提高系统的输出功率,从而建立中继线圈ICPT系统。考虑到中继线圈的引入可能会使相邻两线圈之间的互感过大,而导致系统的充电状态由欠耦合状态直接过渡到过耦合状态,致使系统发生了频率分裂现象。针对于此问题,本文提出通过调节中继线圈的位置、旋转中继线圈的角度以及负载阻值的措施来抑制频率分裂现象。对中继线圈ICPT系统的数学模型进行研究与分析,可根据空间互感理论得到线圈互感与线圈位置之间的关系,根据空间几何理论可得到线圈互感与中继线圈旋转角度之间的关系,根据电路原理可得到线圈互感与系统输出功率之间的关系以及负载与系统输出功率之间的关系。在确认系统机械参数的前提下,前后分别建立临界耦合状态以及过耦合状态下的中继线圈ICPT系统,并对系统线圈之间的距离、中继线圈的旋转角度、负载阻值以及系统的输出功率进行逐一分析,并得到两两之间对应的函数关系。本文利用遗传算法对中继线圈ICPT系统中的输出功率进行优化,得到中继线圈的位置、旋转角度以及负载阻值的最优参数的方案。仿真实验表明在发射线圈和接收线圈之间增加一个中继线圈并且相应采取抑制频率分裂现象的措施,能显著地提高中继线圈ICPT系统中的输出功率和传输效率。本文所提出的最优参数的方案能有效地抑制频率分裂现象,并在输出功率方面提升约15.68%。