分数阶磁耦合谐振双向无线电能传输系统参数优化

作     者：李若琼 翁源 李欣 LI Ruoqiong;WENG Yuan;LI Xin

作者机构：兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学新能源与动力工程学院甘肃兰州730070 

出 版 物：《浙江大学学报(工学版)》 (Journal of Zhejiang University:Engineering Science)

年 卷 期：2025年第59卷第1期

页      面：141-151页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 09[农学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0903[农学-农业资源与环境] 0816[工学-测绘科学与技术] 081602[工学-摄影测量与遥感] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51767015) 甘肃省科技计划甘肃省自然科学基金重点项目(22JR5RA317) 甘肃省高等学校产业支撑计划项目(2023CYZC-39) 

主　　题：双向无线电能传输(BD-WPT) 磁耦合谐振 灰色关联度分析(GRA) 多目标优化 多目标粒子群优化(MOPSO)算法 

摘      要：磁耦合谐振双向无线电能传输(BD-WPT)系统的参数多,导致系统影响程度不一致和参数配置困难,为此结合灰色关联度分析(GRA)和多目标粒子群优化(MOPSO)算法提出分数阶磁耦合谐振BD-WPT系统多目标参数优化方法.在分析系统传输特性和线圈参数解析式的基础上,采用GRA进行系统各个参数的影响评估,确定了5个核心参数.为了提高系统传输效率和线圈功率密度,采用MOPSO算法优化系统参数,结果表明通过GRA有选择性地优化核心参数,可使算法输出的解集优于未采用GRA的解集.结合电动汽车实际需求,选取最优解用于BD-WPT系统的设计参考.仿真结果显示,相校于国标参数对称系统,BD-WPT系数的传输效率提高了4.5个百分点,线圈功率密度提高了0.42 kW/m^(2).