在過去的十年中，國(guó)內(nèi)外學(xué)者在無線電傳輸(WPT)系統(tǒng)的電磁兼容性領(lǐng)域取得了許多進(jìn)步的研究成果，但仍有進(jìn)步的空間。未來將展望自由無線電傳輸技術(shù)(UbiquitousIPT、U-IPT)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)WPT系統(tǒng)的電磁兼容性。

1.機(jī)理分析

目前，學(xué)者們根據(jù)諧振狀態(tài)對(duì)WPT電磁兼容機(jī)理進(jìn)行了研究，而收發(fā)兩側(cè)的線圈通常需要完全對(duì)齊。WPT系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于環(huán)境因素.負(fù)載變化.導(dǎo)致WPT系統(tǒng)脫離原來的預(yù)期工作狀態(tài).線圈偏移或線圈過耦合等因素。

以線圈偏移為例，當(dāng)磁耦合線圈發(fā)生橫向偏移時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電磁場(chǎng)嚴(yán)重變形，從而顯著增強(qiáng)某些位置的電磁干擾。由環(huán)境因素引起的線圈自感應(yīng)系數(shù)的變化也會(huì)使WPT系統(tǒng)偏離原來的諧振狀態(tài)，使電磁場(chǎng)的分布和共振狀態(tài)不同。

此外，感應(yīng)式和諧振WPT系統(tǒng)的電磁場(chǎng)環(huán)境也有不同65的電磁機(jī)制。研究人員還需要進(jìn)一步的理論研究，以進(jìn)一步研究近場(chǎng)區(qū)域和遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)域的電磁場(chǎng)機(jī)理。

2.影響介質(zhì)

WPT技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中必須考慮的問題之一是環(huán)境介質(zhì)的影響。目前，學(xué)者主要關(guān)注金屬介質(zhì)和水介質(zhì)的研究，其中金屬介質(zhì)具有豐富的理論成果，但水介質(zhì)，特別是在海水環(huán)境中，相關(guān)文獻(xiàn)相對(duì)罕見。

與金屬介質(zhì)和淡水介質(zhì)相比，相應(yīng)的電磁場(chǎng)分析更為復(fù)雜，因?yàn)?/span>海水環(huán)境中同時(shí)存在渦流損耗、屏蔽折射等現(xiàn)象。與此同時(shí)，海水的干擾、含鹽量和溫度也會(huì)進(jìn)一步降低WPT系統(tǒng)的電磁場(chǎng)分布，使電磁輻射現(xiàn)象更加嚴(yán)重。探索環(huán)境介質(zhì)的影響機(jī)制，可以促進(jìn)WPT應(yīng)用，更好地適應(yīng)多變的環(huán)境因素。

3.電磁兼容性U-IPT系統(tǒng)

現(xiàn)階段，商業(yè)WPT產(chǎn)品主要是一對(duì)一充電，充電設(shè)備往往需要與發(fā)射線圈完全匹配。未來，無論電池位置和方向如何變化，WPT技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)無處不在的非接觸式充電，也就是說，U-IPT可以在一個(gè)三維空間中實(shí)現(xiàn)非接觸式充電服務(wù)。

為了滿足電磁輻射的安全極限，U-IPT系統(tǒng)在通過電磁屏蔽實(shí)現(xiàn)有效的電磁干擾抑制的同時(shí)，在區(qū)域大空間內(nèi)具有均勻的磁場(chǎng)分布。

一些學(xué)者首先探索了導(dǎo)電電磁屏蔽體對(duì)U-IPT系統(tǒng)的電磁輻射抑制作用，并將鋁板屏蔽體放置在線圈導(dǎo)體的一側(cè)，該線圈導(dǎo)體靠近非預(yù)期磁通。該方案可以有效地抵消非預(yù)期磁場(chǎng)的分布，增強(qiáng)U-IPT預(yù)期區(qū)域的磁通密度，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證9個(gè)電能接收載荷的U-IPT系統(tǒng)。目前，對(duì)U-IPT系統(tǒng)電磁兼容性的研究較少，這可能成為未來研究人員的研究方向。

4.電磁兼容性的動(dòng)態(tài)WPT系統(tǒng)

動(dòng)態(tài)無線充電技術(shù)是為了擴(kuò)展靜態(tài)無線充電技術(shù)，它可以在電動(dòng)汽車行駛過程中持續(xù)提供充電服務(wù)。動(dòng)態(tài)WPT系統(tǒng)需要面對(duì)線圈之間的耦合系數(shù)快速變化，這意味著動(dòng)態(tài)WPT系統(tǒng)的電磁場(chǎng)環(huán)境不斷變化，這給WPT系統(tǒng)的電磁兼容性研究帶來了一些挑戰(zhàn)。

目前，KAIST已成功地將該技術(shù)應(yīng)用于OLEV并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。同時(shí)，kaist提出了一系列針對(duì)OLEVWPT系統(tǒng)的電磁干擾抑制措施，有效地將WPT系統(tǒng)的電磁輻射限制在不危害人類安全的范圍內(nèi)，以滿足ICNIRP導(dǎo)數(shù)的限制要求。為了更好地促進(jìn)動(dòng)態(tài)WPT系統(tǒng)的商業(yè)化，其電磁兼容性研究將成為未來學(xué)者的研究熱點(diǎn)。