在电动汽车无线充电技术领域，一项针对磁耦合结构优化的研究取得了显著进展。这项研究聚焦于如何在空间受限的条件下，提升无线充电系统的性能。
研究团队首先深入探索了单线圈式磁耦合结构。在面临尺寸限制的挑战时，他们创造性地以单线圈为基本单元，设计出D4线圈结构。这一设计不仅巧妙地利用了有限的空间，还为后续的优化奠定了坚实基础。
随后，研究团队将目光投向了实际应用场景，特别是地面端空间的充分利用。他们设计了一种收发端非对称的D4线圈结构，并进行了详尽的仿真测试。结果显示，这种新结构的耦合系数相比之前提升了20%，同时在横向和纵向上的偏移距离分别增加了20毫米和30毫米，显著增强了无线充电系统的灵活性和适应性。
为了进一步提升耦合系数，研究团队没有止步。他们采用了更为先进的收发端非对称D4Q双层线圈式磁耦合结构。这一创新设计使得耦合系数实现了惊人的100%提升，为无线充电系统的高效传输提供了有力保障。
在仿真分析阶段，研究团队利用Ansys Maxwell软件对不同磁耦合结构进行了全面测试。结果表明，收发端非对称D4Q磁耦合结构在垂直传输距离达到230毫米、横向偏移距离不超过300毫米、纵向偏移距离不超过400毫米、旋转角度不超过45°的情况下，仍能保持稳定的无线电能传输能力。这一发现无疑为电动汽车无线充电技术的实际应用开辟了新的道路。
为了进一步验证研究成果的有效性，研究团队搭建了实验平台进行了实地测试。实验结果显示，采用收发端非对称D4Q磁耦合结构的无线充电系统最大输出功率增加了60.34%，最大传输效率也提升了11%。这一显著的性能提升无疑为电动汽车无线充电技术的商业化应用注入了新的活力。
这项研究成果已经成功发表在《电工技术学报》2024年第12期上，论文标题为“空间约束下电动汽车无线充电系统磁耦合结构优化”。该课题的研究得到了国家重点研发计划资助项目的鼎力支持，充分体现了国家对电动汽车无线充电技术发展的高度重视和积极扶持。
