电场耦合无线电能传输（EC-WPT）和磁场耦合无线电能传输（MC-WPT）作为两种主要的无线电能传输（WPT）技术，已经引起越来越多的学者关注。电场耦合无线电能传输系统通过金属极板之间的高频交变电场来传输电能，所采用的电场耦合机构具有设计灵活性高、质量轻和体积小等优点。近年来，在对体积和质量有严格要求的无人机、水下自主机器人、电动汽车和轨道交通等应用领域中，围绕电场耦合无线电能传输技术的研究逐渐增多。

近年来，随着供电水平要求的提高，单发射单接收的电场耦合无线电能传输系统难以满足不同功率等级应用的需求。采用多发射多接收的电场耦合无线电能传输系统可以有效地扩展输出功率等级。然而，在考虑耦合机构的全电容模型的情况下，因为传能通道间的耦合关系，多发射多接收的电场耦合无线电能传输系统会存在系统失谐问题。

为了解决此问题，填补已确定的研究空白，磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室（西南交通大学）、西南交通大学电气工程学院的周玮、高侨、陈泽林等学者，提出了一种适用于具有多功率传输通道的电场耦合无线电能传输系统的同侧解耦型电场耦合机构，该耦合机构从原理上消除了同侧耦合以及解决了由此产生的系统失谐问题。

图1 系统实验装置

图2 输出功率与效率关于负载电阻的关系曲线

他们首先建立一个典型的双发射双接收电场耦合无线电能传输系统模型，分析同侧耦合对系统谐振的影响效果。然后，提出基于分裂极板的解耦型耦合机构的结构，论证其应用在电场耦合无线电能传输系统电路中的解耦效果并分析了其解耦原理、耦合系数及偏移性能。最后，搭建了一个功率为200 W的实验样机，对所提出的解耦型耦合机构进行了实验验证。

实验结果表明，所提出的耦合机构具有较好的同侧解耦特性，基于该耦合机构的电场耦合无线电能传输系统能在不同工作条件下始终保持谐振状态。

本工作成果发表在2023年第18期《电工技术学报》，论文标题为“基于同侧解耦型电场耦合机构的多发射多接收无线电能传输系统”。本课题得到国家自然科学基金和四川省科技计划的支持。