非接触供电
非接触供电的LED照明系统
非接触供电的LED照明系统（ E 题）摘要：本非接触供电的LED照明系统是基于PWM的可调光LED驱动电路，可提供LED需要的电压和电流。
以PIC系列单片机（PIC16F777A及PIC16F73）为控制核心，信号采用调幅方式，LED照明模块利用变压器原理实现与能量发送模块无线通信（反向散射调制），完成LED照明模块对发射模块的光强反馈，达到自动省电功能。
系统中数据传输应用单片机编码技术，实现光强反馈的可靠反馈，功耗低，效率高。
一、系统方案1、硬件方案选择方案一、信号调制采用调频方式进行。
此方式发射采用电容三点式振荡，发射频率选择比较高的频率，如85MHz等。
接收部分使用SONY的CAX1691接收芯片，中频采用10.7MHz，市场上可以购买到现成的元件，这样就可比较快的实现功能，但此方案LED照明模块发射电路的电流比较大，难以实现无源的发射。
所以不选此方案。
方案二、信号调制采用调幅方式进行。
根据变压器原理，耦合得到的电压经整流得到直流电压，这样才有可能实现无源的LED照明模块。
发射电路在能量发送模块上,由外接电源提供，可以产生比较大的发射功率。
LED照明模块可以通过反向散射调制来实现数据的传递，为提高供电效率，能量发送模块采用半幅调制。
LED照明模块通过发送来改写相应发射电路的EEPROM（本系统用FLASH程序存储器）数据。
编码和解码都是由单片机的软件实现。
所以本系统采用此方案。
2、软件方案选择方案一、程序采用软件模拟PWM，使用定时器0中断产生脉冲，设定PWM_T 为占空比控制变量控制占空比，用P1口输出PWM波形作为调制信号。
外接AD 模块进行电压采集与编程，在LCD1602上显示功耗。
反馈方式也有单片机发出脉冲波形由反向散射调制传回发射模块，由单片机进行解码，调整软件模拟PWM 占空比。
方案二、采用常规的数字调制。
将PIC16F877输出的PWM波形作为数字基带信号，将此基带信号直接对载波进行调制，即FSK 调制，由接收端整流输出有效值不同的电压。
非接触供电装置研究与设计
非接触供电装置研究与设计摘要：在研究和分析了非接触电能传输（clpt-contactless power transfer）技术原理和应用领域的基础上，针对其clpt系统的关键技术问题进行讨论，基于ansys有限元分析方法建立了clpt系统的磁路模型、互感模型，分析了系统的传输特性，简化了松耦合变压器参数的计算方法，讨论了各种电容补偿结构对系统传输效率的影响，设计了高频逆变电路。
另外，在理论研究和仿真分析的基础上，搭建了小功率非接触供电装置，验证了设计的正确性。
关键词：非接触电能传输技术；松耦合变压器；电容补偿引言非接触电能传输技术简称 clpt （contactless power transmission），此项技术打破了电能只能通过有线方式传输的思维定势，它能在恶劣或特殊环境下代替传统的电插座，使供电侧与用电侧通过非接触的方式，间隔数毫米至十几厘米进行能量传输[1]。
我国在这一领域的研究起步较晚，从本世纪初开始，国内科研工作者开始进行相关的研究。
2001 年，西安石油学院的李宏首次在国内期刊中系统地讲述了非接触式电能传输技术的原理及应用。
重庆大学孙跃教授及其课题组从2002年开始对非接触式电能传输技术的基础理论及工程应用进行研究，自主研发了三代样机系统，并申请或授权了多项专利。
此外，浙江大学电气工程学院、中科院电工研究所、西安交通大学电气学院、南京航空航天大学等科研机构在基础理论和相应的应用领域内也做了大量的工作。
本文基于非接触式电能传输技术，自主设计完成松耦合变压器，从而设计出非接触供电传输系统，并针对手机非接触供电一些基本技术要求来为小功率负载供电。
由于没有电气连接，从根本上消除了在插拔普通电插座时产生的电火花，从而避免了因电火花引起的灾难事故。
1 非接触供电装置整体结构设计clpt系统是基于电磁感应原理的电能传输方式，电路转换是将输入clpt系统的直流电通过高频逆变电路转为高频交流电提供给松耦合变压器的原边；通过原边与副边线圈之间的电磁耦合将能量传输至松耦合变压器的副边；副边线圈上的感应电动势经整流滤波成为直流电并通过稳压模块加在负载电阻rl上。
CPS非接触供电
要：CPS非接触供电系统是现代电力传输系统发展的一项重大突破。
本文介绍了AGV工作电源的现状，CPS非接触供电系统工作原理和优点，对CPS非接触供电系统在AGV现代物流中的具体应用进行了阐述，并对CPS应用前景提出了预测。
关键词：AGV；CPS；物流；应用中图分类号：F206 文献标识码：A 文章编号：一、AGV工作电源现状随着我国物流业的快速发展，大型物流仓储基地的规模越来越大，其自动化和智能化程度越来越高，采用自动导引小车AGV（Automatic Guided Vehicle）进行物流传输已成为当今自动化仓储系统中物流传输的主要方向。
自动导引小车AGV早在20世纪50年代就已经开始在工业领域使用，进入90年代，AGV已经实现了高智能化、数字化、网络化、信息化和柔性化，其实现的主要功能是在计算机和局域网的控制下，经过磁场、激光等导向装置引导并沿程序设定的路径进行运输作业，具有小车编程与停车选择装置、安全保护以及各种移载功能。
它为现代制造业物流提供了一种高度柔性化和自动化的运输方式。
传统的AGV是以电池为动力，装有非接触导向装置和独立寻址系统的无人驾驶自动运输车。
由于采用电池供电，因此，传统的AGV的功率和行驶距离受到极大的限制，AGV的利用率也不高。
为了提高AGV的利用率，就必须对AGV的电池进行经常性的充电。
为了保证AGV 在生产线上不用移出生产过程就可以完成充电，必须在安装整个生产过程系统中，在允许AGV暂停的地方（比如分段运输区，转向区，装载停止区等）设置并安装电池充电站，定时定点对AGV进行充电。
电池充电站由基板和集电器组成，基板安装在板上或者用支架侧装在AGV 运行轨道的旁边，集电器则安装在AGV上。
充电器给基板提供电流，一旦AGV 行驶到充电位，车辆上的集电器就与充电基板相接触，就会对AGV 进行充电。
随着功能强大的电池的发展，能够允许电池在几秒钟内进行快速充电，这一技术使得AGV 在生产线上不用移出生产过程就可以完成充电。
非接触供电方案
本次设计主要是通过非接触供电（CPS ）方式来给超级电容充电，超级电容要求能够驱动12V ，100W 电机。
系统结构框图如下图所示：电源整流滤波高频逆变初级线圈主控制器次级线圈整流滤波DC /DC负载如上图所示本次设计是利用整流器将两相或三相工频交流电源经过整流滤波成直流电源，经过整流滤波后的直流电源将向高频逆变电路的输入端提供，经过逆变电路的高频逆变之后的高频交变电流输入到初级线圈端，经电磁感应在次级产生相应频率的感应电流，经过整流滤波及电压电流调节装置后给超级电容充电。
一、系统总体设计CPS 系统设计主要包含以下几个方面：电路设计（包括原边电路设计和副边电路设计）、电源参数选择（原边电流大小、系统工作频率、副边电流大小）、铁芯结构设计（线圈绕组参数）。
1、整流滤波电路设计：D1~D4 这4 个整流二极管组成单相桥式整流电路，并联电容C 进行滤波。
整流电路采用全桥整流滤波，滤波后输出的电压平均值为输入交流电压AC 有效值的1.2 倍。
2、高频逆变电路设计：主要是利用MCU 控制功率开关管通断的方式进行高频逆变，高频逆变的实现电路，一般采用下图 所示的MOSFET 管组成的全桥逆变谐振电路的原理图来实现，在其中采用M1，M2，M3，M4 共四个MOSFET 管，通常采用双极性控制方式进行控制，开关管M1，M4 同相工作，开关管M2，M3 同相工作，同时保证同一桥臂的开关管不同时导通，以避免短路。
通过对开关管的通断实现将直流电转换为高频交流电，完成逆变。
同时，非接触供电系统中，逆变后一般需要采用谐振补偿的方式实现电能的传输，如下图 所示，Lp,Cp 分别为原边线圈电感和补偿电容，它们满足关系式：2πfL=1/2πfC这里f为逆变后交流电的频率。
通过谐振使得系统工作在谐振状态，以提高整个系统的传输功率和效率。
3、分离变压器设计：静止式分离变压器目前大致具有两种不同的结构类型，一种是采用无磁芯的形式；另一种采用有磁芯的结构，利用两个E 型磁芯、两个U 型磁芯或者是不同形状的磁芯的结合都可以进行非接触的电能传输。
2023年无接触供电(CPT)行业市场前景分析
2023年无接触供电（CPT）行业市场前景分析无接触供电（Contactless Power Transfer，CPT）是利用高频磁场技术，通过空气介质将电能传递至被供电装置的一种无线能量传输技术，可以用于为电动汽车、智能家居、无线充电设备等提供电力，具有方便快捷、节能环保等特点。
目前，无接触供电行业市场前景广阔，主要体现在以下三个方面。
一、汽车行业市场前景广阔随着电动汽车市场的迅速扩张，减少充电时间成为消费者普遍关注的问题，同时传统有线充电方案也存在充电站建设、充电设备故障等问题。
相比之下，CPT技术在汽车充电中自由度更高，充电效率更高，同时方便快捷。
目前，国内外一些汽车制造商如特斯拉、宝马、奔驰等都已经开始尝试应用CPT技术为电动汽车充电，未来CPT技术将会被广泛应用于汽车行业中。
二、智能家居市场潜力巨大随着智能家居设备的普及，不同类型设备之间的协调性和互通性限制着用户的使用体验，而CPT技术可以有效解决其供电问题。
无接触供电技术作为一种新兴的家庭智能设备供电方式，可以帮助用户更方便地使用智能家居设备。
预计未来几年，智能家居市场规模将会快速扩大，无接触供电技术也将迎来更广泛的应用。
三、无线充电市场持续增长随着移动终端、智能手表等电子产品的普及，无线充电市场也不断拓展。
相比传统的有线充电，CPT技术在无线充电方面拥有更大的优势，不仅可以大大减轻用户的使用压力，还可以更好地保护电子产品的充电安全。
随着移动终端市场的不断扩大，无线充电市场也将持续增长，CPT技术将会成为无线充电市场的主流。
综上所述，无接触供电技术作为一种新型的供电技术，已经被不同领域广泛应用，具有巨大的应用前景和市场潜力。
随着未来科技的发展，无接触供电技术将会在更多领域得到应用，并为行业发展带来新机遇。
2024年无接触供电(CPT)市场前景分析
无接触供电（CPT）市场前景分析1. 引言在当前科技发展的背景下，无线充电技术逐渐成为一种实用的解决方案，以减少电池续航能力的限制。
无接触供电（Contactless Power Transfer, CPT）技术作为一种无线充电技术，通过电磁感应原理实现能量的传输，将电力传输从电线和电缆中解放出来。
本文将对无接触供电市场的前景进行分析。
2. 无接触供电市场概述无接触供电技术最早应用于医疗领域，用于医疗设备的供电。
随着技术的不断发展，无接触供电逐渐应用于其它领域，如汽车、消费电子产品和工业设备等。
无接触供电技术的发展进一步推动了电动汽车和无人驾驶技术的普及。
3. 无接触供电市场的驱动因素3.1 技术进步随着无线充电技术的不断改进，无接触供电技术的效率和可靠性已经得到了显著提升。
这促使市场对于无接触供电技术的需求不断增长。
3.2 舒适性和便利性相比传统的电源线，无接触供电技术提供了更便捷的供电方式，无需插拔电缆，减少了用户的麻烦。
用户可以更轻松地充电，提高了用户体验。
3.3 环保和能源利用效率无接触供电技术可以减少传输过程中的能量损耗，提高了能源的利用效率。
此外，无接触供电技术可以减少传统电源线的使用，降低电子废物的产生，有利于环保。
4. 无接触供电市场的应用领域4.1 汽车领域无接触供电技术在电动汽车领域有着广阔的应用前景。
通过在道路上布置无接触供电设备，实现电动汽车的充电，可以解决电动汽车充电设施的不足问题，促进电动汽车的普及。
4.2 消费电子产品领域无接触供电技术可以应用于智能手机、智能手表和其他可穿戴设备等消费电子产品。
用户可以通过将设备放置在充电设备上，即可实现无线充电，方便快捷。
4.3 工业设备领域在工业设备领域，无接触供电技术可以应用于自动化机器人、传感器和监控系统等设备。
无接触供电技术可以简化设备的布线问题，提高设备的可靠性和安全性。
5. 无接触供电市场发展挑战5.1 普及度和标准化由于无接触供电技术在不同行业的应用需求不同，目前还缺乏一套统一的标准，这对市场的发展带来了一定的挑战。
非接触供电技术及水下应用
非接触供电技术及水下应用非接触供电技术是一种通过电磁场或无线能量传输的方法，实现对设备进行供电而无需直接连接电源线的技术。
这种技术的应用广泛，包括水下应用。
接下来，我将详细介绍非接触供电技术及其在水下应用中的重要性和优势。
非接触供电技术主要依靠电磁感应原理进行能量传输。
当一个电源端产生交流电流时，通过电磁感应作用，能量可以被传输到接收端，进而为设备提供电能。
这种技术常被用于充电设备，例如无线充电器。
非接触供电技术有以下几个关键优势：1. 简化供电过程：使用非接触供电技术可以省去传统有线连接电源的麻烦。
例如，当我们使用无线充电器给手机充电时，只需要将手机放在充电器上方便即可，无需再连接充电线和电源插座。
这种无线充电方式大幅度简化了供电过程，提高了供电的便捷性。
2. 提高设备的可靠性：非接触供电技术减少了电源和设备之间的物理接触，从而减少了由于接触不良或连接线故障导致的供电不稳定和设备损坏的可能性。
此外，由于非接触供电技术能通过空气中的电磁场进行能量传输，因此设备的外部封装可以更好地保护设备内部的电子元件，提高了设备的可靠性。
3. 提供更高的安全性：由于非接触供电技术无需使用电源线进行供电，因此可以减少电器及人体之间的直接接触。
这种技术可以降低电击和火灾的风险，提高了使用设备的安全性。
在水下应用中，非接触供电技术具有特殊的重要性和优势。
传统的有线供电方式在水下应用中受限制，因为水和电能的直接接触可能会引发电击事故。
而非接触供电技术可以通过电磁场或无线能量传输的方式，在水下环境中为设备提供稳定的电能。
非接触供电在水下应用中可以广泛应用于海洋研究、水下通信、水下设备供电等领域。
例如，科学家们可以使用非接触供电技术给潜水机器人或水下观测设备供电，从而实现长时间或连续的水下探索和监测任务。
无线供电可以消除由于有线连接易受到水流、污染物和海洋生物的干扰导致的设备故障的问题。
同时，非接触供电技术还可以用于水下通信系统。
非接触供电超级电容的作用
非接触供电超级电容的作用一、在新能源汽车领域的作用。
咱都知道，现在新能源汽车那是越来越火啦。
这非接触供电超级电容在新能源汽车里可是扮演着重要角色哟。
它能在汽车刹车的时候，把汽车动能转化的电能快速储存起来。
就好比是一个超级大的“能量储蓄罐”，等汽车再启动或者加速的时候，就把储存的电能释放出来，给汽车提供额外的动力。
这样一来，汽车就能更高效地利用能源啦，不仅能让汽车跑得更带劲，还能减少能源的浪费呢。
而且呀，它还能在一定程度上稳定汽车的电压，让汽车里的各种电子设备都能稳稳当当地工作，不会因为电压不稳而出现啥故障。
二、在智能穿戴设备中的作用。
现在各种智能穿戴设备那是五花八门的，像智能手表、智能手环啥的。
这些小小的设备也离不开非接触供电超级电容哟。
它的体积可以做得很小巧，正好能塞进这些穿戴设备里。
它能快速地充电和放电，这样当你给设备充电的时候，不用等太久就能充满啦。
而且呀，在你使用设备的过程中，它能快速地响应设备的用电需求，让设备运行得更加流畅。
比如说，当你在运动的时候，智能手环要实时监测你的心率、步数等数据，这时候超级电容就能迅速地提供稳定的电力，保证数据监测的准确性。
三、在工业自动化领域的作用。
工业自动化那可是未来的大趋势呀，在这个领域里，非接触供电超级电容也有着不可替代的作用。
在一些自动化生产线上，很多设备需要频繁地启动和停止。
这时候，超级电容就能大显身手啦！它可以快速地为设备提供启动时所需的大电流，让设备迅速启动起来。
而且在设备停止运行的时候，它又能快速地储存多余的电能，避免能源的浪费。
另外呀，它还能在电网电压波动比较大的情况下，为设备提供稳定的电压，保证设备的正常运行，提高生产效率呢。
四、在航空航天领域的作用。
航空航天那可是高科技领域呀，对各种设备的要求那是相当高的。
非接触供电超级电容在这个领域也有着重要的贡献呢。
在航天器上，各种仪器设备对电源的稳定性和可靠性要求极高。
超级电容可以作为备用电源，当主电源出现故障或者供电不足的时候，它能及时地顶上，保证航天器上的关键设备能够继续正常工作。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
AMIDOF
非接觸供電
ߐ
非接觸式供電系統
塵活靠
NCPT(Non-Contact Power Transfer)
()
NCPT(Non-Contact Power Transfer)
非接觸式供電系統
非接觸式電軌(Non-Contact Power Track)
供應電力0.5k~100k
感應式電力系統(Non-Contact Power Transfer)
定電供電‧充電
供電主機取電裝置
軌道裝置
軌道電纜線軌道電纜線
軌道電纜線支撐架
軌道裝置
軌道電纜線
高附加價值的無塵室非接觸式電軌(Non-Contact Power Track)
，目標市場為精密機械與自動化產業。
以無塵室非接觸式電軌為目標市場為精密機械與自動化產業以無塵室非接觸式電軌為
供電設備的自動化機械設備，不僅能夠滿足食品、製藥、生物科
技、顯示面板、積體電路等產業對潔淨度、可靠度與彈性的高度
要求，也可以大幅降低其設備維護費用。
非接觸式供電技術基本結構
磁場控制系統磁場取電系統
電力
負載
電源
非接觸供電技術的基本結構
1.中間是電磁結構，由電纜線和磁
鐵構成
電磁結構
(電纜線、磁鐵)
電力負載
調解裝置
電源頻率
轉換裝置
鐵構成。
2.左邊是磁場控制系統，包括電源.
頻率轉換裝置和電容。
3.右邊是磁場取電系統，包括電力
負載調解裝置和電容。
塵
活
靠
NCPT(Non-Contact Power Transfer)
無「電線電池電軌之傳統缺點
●
無「電線、電池、電軌」之傳統缺點●節省空間、彈性路徑、高效率、高附加價值●裝機配合度高、維修保養迅速確實●傳統輸送帶(Conveyor)之最佳替代方案●
可使用時間長、高安全度、高潔淨度
產品優勢
非接觸電軌產品優勢與一般供電設備比較表
供電設備優點
非接觸電軌
一般電線導電軌電池無磨耗.無粉塵.無火花ˇˇ×ˇ無噪音
ˇ×××無電線的糾結拉扯ˇ×ˇˇ防水.防風.防腐蝕ˇ×××維修成本低ˇ×××有彈性的空間設計ˇ×ס降低搬運車體積與重量
ˇ
ˇ
ˇ
×
一般最簡單最便宜的供電方式是由電線直接供電，但是受限於電線的長度，
搬運車不可能跑太遠，如果系統中同時有兩台以上的搬運車，則電線會互相干擾，甚致打結。
利用導電軌以滑動接觸方式供電，可以使搬運車的行動距離不受限制，但是會有磨粍、火花、污染、觸電等缺點，而且製程的規劃也比較沒有彈性。
電池供電方式能夠提供最大的彈性，但是受限於電池的容量、成本、體積與重量，對一般高功率應用而言，電池並不是經濟有效的選擇。
電池的容量很小，必須常常充電，而且壽命也很有限，無法充電時，就必須更新。
為了突破傳統的供電方式所面臨的技術瓶頸，無塵室專用的非接觸式電軌可以滿足無塵室製程設備對潔淨度與可靠度的嚴格要求，在規劃生產流程時，也能夠提供最大的彈性其利基市場可以鎖定食品製藥生物科技顯示面也能夠提供最大的彈性。
其利基市場可以鎖定食品、製藥、生物科技、顯示面板、積體電路等具備高附加價值的產業。
這些產業的共同特色是對潔淨度、可靠度與彈性的高度要求，即使在人工成本低廉的地區設廠，他們也必須針對關鍵製程，採用高級的自動化製程設備，以確保生產良率。
感應式電力系統(Non-Contact Power System)應用舉例感應式電力系統()
塵活靠NCPT(Non-Contact Power Transfer)
供電主
機
規格
1.5KW
2.15KW
使用說明
5kW主機+ 10mm軌道電纜線及支撐機構
+三個E型1kW取電器+ 一個3kW取電控制器
非接觸式電軌(系統模組與規格)
模組地
上
盤
3.30KW
4.45KW
5.60KW
6.75KW
7.90KW
30kW主機+ 13mm軌道電纜線及支撐機構
+六個E型5kW取電器+ 六個5kW取電控制器
取取
電
器
規格
E型1KW
E型5KW
使用說明
三個E型1kW取電器合併使用以提供3kW之電力
六個E型5kW取電器合併使用以提供30kW之電力
電
模組取
電
控
規格(取電控制器依下表搭配取電器使用)
控制控制器取電器
5kW
3kW
E型5kW一個
E型1kW三個
制
器2kW
1kW
E型1kW二個
E型1kW一個
軌
依下表搭配取電器使用
道裝置軌道裝置
13mm軌道電纜線及支撐機構
10mm軌道電纜線及支撐機構
取電器
E型5kW
E型1kW
塵
活
靠
NCPT(Non-Contact Power Transfer)
感應電力系統(系統模組與規格)
●可以客製化服務，目前無制式規格與尺寸
電磁波頻譜圖
203X103X10193X10183X10173X10
16輻射波:
高頻率、短波長、穿透力強
RADIATIVE X光
X RAY
3X10153X10143X10133X101211可見光
VISIBLE LIGHT
3X10
3X10103X1093X1083X10
7行動電話
MOBILE PHONE
MIT 2M/60W 3X1063X1053X10
43X103
2麻省理工2M/60W
MIT 2M/60W
感應式動力系統
AMIDOF NCPT
3X10
3X1013X10
非輻射波:
低頻率、長波長、穿透力弱
Non-RADIATIVE
隔空傳電‧供電無線
易控自动化设备(昆山)有限公司
服務電話:+86-512-57003600
http://www.china‐/
地址:昆山市长江南路666号609室
E‐mail:robots@e‐。