水下无线传能磁耦合器

效率超97%

针对海水电导率引起的涡流损耗，提供矩形与DD两种结构的磁耦合器方案，矩形结构效率更高且在设计约束下变化更单调。

Jixie, Xie · 朱翀 · 张希

Sensors 2026

参数信息

最优传输效率（矩形）

97.33 %

最优传输效率（DD型）

96.19 %

外尺寸

200 × 250 mm

DD耦合器最优载流面积比

0.85

技术优势

预测快又准

模型融合低精度解析模型与数据驱动学习，在保持计算效率的同时实现高预测精度。

矩形效率更高

矩形耦合器整体效率高于DD型，且在设计约束下效率变化更单调。

实验验证可靠

1 kW功率下实测最优效率分别达97.33%（矩形）和96.19%（DD），与仿真和模型预测吻合良好。

应用场景

• 水下无线充电：为水下设备提供千瓦级高效率无线充电，减少涡流损耗。
• 水下机器人动力：高功率密度与效率，延长水下机器人续航。
• 水下无人机：紧凑尺寸适配无人机平台，支持快速充电。
• 医疗植入设备供电：低损耗设计可减小对生物组织的影响。