无线电能传输技术是一种基于非导线接触方式，借助电磁波、微波等物理空间能量载体实现电能由电源侧传输至负载侧的技术，具有随时充电、无需插拔、无电气接触、安全可靠、支持多设备同时充电的特点，使得摆脱电缆的束缚成为可能，极大地增加为用电设备供电的便利性与灵活性。现阶段针对多维度无线电能传输系统的研究难点主要在磁矢量控制的问题、动态负载无法保证不间断电能传输的问题以及磁矢量自动控制的难题，成果提出了相应的解决方法，具有对动态负载进行非接触式持续充电的能力。基于方波化极值搜索算法的最大功率传输方法可以在系统的工作范围内有效找到负载所在方位，并实现最大功率传输。该算法使用方波代替正弦波作为功率优化探测信号，易于在离散控制系统中实现，且算法迭代速度极快，非常适合应用于对移动设备供电的三维无线电能传输系统。
成果可以对移动中的设备进行自动追踪方位的无线电能传输。系统由逆变器及驱动电路、接收电路、控制器及采样电路和发射接收线圈等结构组成。逆变器为典型的 H 桥结构，，并通过移相控制输出高频交流方波电压；接收端采取的是桥式不控整流电路，采用 TB310S 整流桥，接收端电压经一个 DC/DC 芯片 XL1509-5.0E1 ，它负责将整流器的输出电压经 buck 电路转换为稳定的 5V 输出接到负载；控制器的主控芯片为单片 DSP ，其主要负责采样信号转化、算法流程、开关占空比计算，以及 PWM 输出等各种功能。并且同时配备了 CAN 、RS485 、按键、液晶显示等扩展功能； 电流采样通过主电路中串联的高精度采样电阻进行采集。精密采样电阻两端的电压通过差分信号线转入运放进行信号调理；发射线圈为三个正交的圆形线圈组成，接收线圈为平面线圈结构。系统最大输出功率可达 100W ，能同时对多路负载进行有效的无线电能传输。
应用前景：
无线电能传输技术是一项前瞻性技术，也是当前电气工程领域最活跃的热点研究方向之一，涉及电磁场、电力电子、电力系统、 自动控制、物理学、材料学、信息通讯等诸多学科领域。成果可以广泛应用于消费类电子充电场景，极大提高电动汽车、智能电力等装备与装置的使用灵活性、便捷性和可靠性，为电动汽车、智能电网、医疗器械、家用电器、航空航天等领域技术和装备发展注入新动力，更好地保障电网安全稳定运行，促进能源互联，提高能源利用效率和便利性，市场空间巨大。
成熟度：小试
