Предложен эффективный и осуществимый метод первичного управления для гибридных систем накопления энергии (hybrid energy storage system, HESS) и систем беспроводной передачи энергии (wireless power transfer, WPT). Этот метод позволяет системе динамически поддерживать максимальную передачу мощности при различных состояниях заряда гибридных накопительных элементов, а также обеспечивает работу ключей усилителя мощности класса E (class E power amplifier, Eop) в режиме мягкого переключения, гарантируя стабильное и эффективное беспроводное пополнение энергии гибридным накопительным устройством. Топология системы состоит из Eop, цепи беспроводной передачи энергии с последовательным-соединением (S-S) и HESS. На основе анализа характеристик беспроводной передачи энергии и характеристик мягкого переключения Eop при различных режимах заряда HESS предложены оптимальная частотная система слежения Eop и стратегия управления скважностью мягкого переключения Eop для беспроводной зарядки HESS. Преимущество данной стратегии управления заключается в том, что все управляющие устройства расположены на стороне передатчика, что эффективно уменьшает объем дополнительных цепей на стороне приемника, повышая плотность энергии системы. В итоге был построен экспериментальный прототип на базе процессора ZYNQ. Результаты экспериментов показывают, что система способна обеспечивать эффективную и стабильную беспроводную передачу энергии при различных состояниях заряда гибридного накопителя и условиях связи.

гибридные системы накопления энергии; беспроводная передача энергии; нагрузочные возмущения; коэффициент связи катушек