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

1.機理分析

目前，學(xué)者們根據(jù)諧振狀態(tài)對WPT電磁兼容機理進行了研究，而收發(fā)兩側(cè)的線圈通常需要完全對齊。WPT系統(tǒng)在實際應(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，會導(dǎo)致電磁場嚴(yán)重變形，從而顯著增強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)的變化也會使WPT系統(tǒng)偏離原來的諧振狀態(tài)，使電磁場的分布和共振狀態(tài)不同。

此外，感應(yīng)式和諧振WPT系統(tǒng)的電磁場環(huán)境也有不同65的電磁機制。研究人員還需要進一步的理論研究，以進一步研究近場區(qū)域和遠(yuǎn)場區(qū)域的電磁場機理。

2.影響介質(zhì)

WPT技術(shù)在實際應(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)文獻相對罕見。

與金屬介質(zhì)和淡水介質(zhì)相比，相應(yīng)的電磁場分析更為復(fù)雜，因為海水環(huán)境中同時存在渦流損耗、屏蔽折射等現(xiàn)象。與此同時，海水的干擾、含鹽量和溫度也會進一步降低WPT系統(tǒng)的電磁場分布，使電磁輻射現(xiàn)象更加嚴(yán)重。探索環(huán)境介質(zhì)的影響機制，可以促進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)都可以實現(xiàn)無處不在的非接觸式充電，也就是說，U-IPT可以在一個三維空間中實現(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)在通過電磁屏蔽實現(xiàn)有效的電磁干擾抑制的同時，在區(qū)域大空間內(nèi)具有均勻的磁場分布。

一些學(xué)者首先探索了導(dǎo)電電磁屏蔽體對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)期磁場的分布，增強U-IPT預(yù)期區(qū)域的磁通密度，并通過實驗驗證9個電能接收載荷的U-IPT系統(tǒng)。目前，對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.電磁兼容性的動態(tài)WPT系統(tǒng)

動態(tài)無線充電技術(shù)是為了擴展靜態(tài)無線充電技術(shù)，它可以在電動汽車行駛過程中持續(xù)提供充電服務(wù)。動態(tài)WPT系統(tǒng)需要面對線圈之間的耦合系數(shù)快速變化，這意味著動態(tài)WPT系統(tǒng)的電磁場環(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并實現(xiàn)商業(yè)化。同時，kaist提出了一系列針對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。為了更好地促進動態(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。