无线供电系统主要利用电磁感应原理。电磁感应方案就是利用变压器原理，通过初、次级线圈的感应来实现电能的传输。基于这种方式的无线电能传输系统主要有三大部分组成，即能量发送端、无接触变压器、能量接收端。当发送线圈中通以交变电流，该电流在将在周围介质中形成一个交变磁场，接收线圈中产生的感应电动势可供电给移动设备或者给电池充电。这种方案的特点是能量接收端和次级线圈相连，可灵活移动，电路简单，易于实现，可用于距离要求不高但又不需要机械和电气连接的场合。

二、WPT基本组成

WPT物理上由三部分组成：标签（tag）、天线、读写器。

标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签有唯一的电子编码，高容量电子标签有用户写入区，附着在物体上标识目标对象；

读写器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；

天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。

三、WPT特点

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。

四、WPT工作原理

WPT技术的基本工作原理并不复杂：由阅读器通过发射天线发送特定频率的射频信号，当电子标签进入有效工作区域时产生感应电流，从而获得能量、电子标签被激活，使得电子标签将自身编码信息通过内置射频天线发送出去；阅读器的接收天线接收到从标签发送来的调制信号，经天线调节器传送到阅读器信号处理模块，经解调和解码后将有效信息送至后台主机系统进行相关的处理；主机系统根据逻辑运算识别该标签的身份，针对不同的设定作出相应的处理和控制，最终发出指令信号控制阅读器完成相应的读写操作。

 

 

 

 

五、WPT分类

根据充电方式的不同，WPT技术主要分为电磁感应式(ICWPT)、磁耦合谐振式(MCRWPT)、微波方式(MWPT)等。

六、WPT应用

无线充电电动汽车与智能电网高度融合协作解决方案和实践工程

2012年，国务院印发《节能与新能源汽车产业发展规划(2010—2020)》，加快培育和发展节能与新能源汽车产业。根据相关研究，预计2030年我国电动车保有量将达6000万辆，按每辆充电功率10kW计算，其容量将占2030年电力装机总量的26%。研究基于智能电网负荷调控的电动车WPT技术、公路网与电力网统筹调度技术，实现强交互能力的无线充电电动车与智能电网智能联合互动，可发挥电动车的削峰填谷作用，有效平抑电网负荷波动，避免无序充电可能对电网产生的极大冲击。

微波定向WPT技术及应用研究　　

微波定向WPT技术可使空间太阳能电站电能高效率输送到地面，其研究主要包括提升空间大功率微波能量传输效率，优化大功率微波WPT系统，突破高效率大功率微波器件、超大口径高效率发射天线、大型天线波束控制及高效率地面接收等关键技术，实现空间超大功率、远距离、高效无线电能传输。

电气化轨道交通WPT系统工程应用技术研究

国外已建有轨道交通无线供电示范工程，我国还没有整套的工程性解决方案。结合高铁大发展国家战略，我国应研制大功率高功率密度初级电能变换装置，研究系统冗余、容错、异物和活物检测技术，探索工程建设可靠方案，推进示范性工程建设

 

七、结论

WPT技术将对现有充电模式产生革命性影响，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。WPT技术被美国《技术评论》杂志评选为未来十大科研方向之一，中国科学技术协会也将其列入十项引领未来的科学技术。