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IV单相电能传输国内外研究现状文献综述1.1国外研究现状无线电能传输技术最早可以追溯到特斯拉发表的专利[24]，特斯拉发明的单线电能传输系统原理图如图1-1所示[25]，其中右侧为接收装置，左侧为发射装置。左侧发射装置的初级线圈C匝数较少导线截面积较大，但是其次级线圈A匝数较多导线截面积较小。初级线圈C与高频电源G连接，次级线圈A的一端通过导线B与D连接，D是具有较大的表面积的导体。另一端通过导线直接与大地连接。右侧接的收装置结构与左侧发射装置的结构差不多，但是线圈C'不再与能够发射高频交流电的高频电源G相连，通过导线与负载L相连。图1-1特斯拉无线电能传输实验系统特斯拉当年的想法是利用大地的传导作用实现全球范围内的电能传输[26]。之后，特斯拉进行了许多的无线传能实验，并于1899年发明了150kHz的特斯拉线圈[27]。特斯拉在1927年提出，在理想的条件下，通过改变发射装置和接收装置的位置[28，29]，系统的传输效率可以达到99.5%。但是受制于资金和技术的限制，特斯拉在有生之年并未实现这一伟大的计划。美国内华达州雷电实验室G.E.Leyh等人参照特斯拉当年提出的模型。用大地代替导线在系统中的作用，进行了无线电能传输实验，如图1-2所示[35]。实验通过不断改变系统的传输距离对系统的传输效率进行了研究。该实验传输效率约为22.27%。尽管此实验传输效率比现有的高，但是和特斯拉当年提出的接近100%效率的传输系统还是存在很大的差距。图1-2特斯拉实验装置图位于美国的田纳西理工大学在2009年提出了一种用水代替单导线的传能系统。如图1-3所示，其系统用一个水槽代替了系统中本该有的导线，水槽中住满水，水槽的材质为塑料。实验过程中通过不断向水槽加盐改变水中离子的浓度使其与海水的含盐接近一致。最后成功实现了传输距离为20米的情况下点亮了一盏25瓦的灯泡[37]。图1-3导线—水复合单线传能系统1.2国内研究现状国内有关无线电能传输技术近年来才开始研究同时也较少。樊京教授在南阳理工学院时进行了以金属导线代替导引线的实验。并成功在30米外点亮了2瓦的灯泡[38]。位于天津工业大学李阳教授及其科研团队近几年来一直致力于传输距离方面的突破[44,45]。如图1-4所示，研究团队制作了实验装置，并用建筑自有的地线代替了单导线。发射装置和接收装置之间的距离为9米，发射功率为30瓦，在接收端同时

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