表4 提升行进输出稳定性方法
3.4 偏移容忍度
车辆行驶的过程中，受路况和驾驶技术的影响，接收端不可避免地会相对于发射端发生横向偏移 。随着偏移距离的增加，输出功率和传输效率均会降低 。因此，提升接收端的偏移容忍度是磁耦合机构的关键问题之一 。
由于阵列轨道结构可以理解为静态磁耦合机构在动态无线供电系统中的推广，因此，阵列轨道结构中提升偏移容忍度的方法与静态系统中的方法相同 。常见的方法为使用多线圈接收端结构 。奥克兰大学的研究团队提出了一种DDQ型接收端结构，如图23a所示 。
该结构中，DD线圈和Q线圈分别在整流后串联 。接收端偏移过程中，穿过DD线圈的磁场量减少，穿过Q线圈的磁场量增加，因此Q线圈可以补偿DD线圈中的功率跌落 。此后，该团队提出了一种BPP型（Bipolar）接收端结构，如图23b所示 。
图23 提升偏移容忍度的多线圈接收端结构
该结构与DDQ型结构具有相同的侧移容忍度，但用线量更少 。
对于单极型长轨道结构，可以通过采用多相发射线圈或增加接收线圈宽度的方式来提升偏移容忍度 。奥克兰大学的研究人员提出了一种三相单极型长轨道结构，如图24所示 。该结构中，三相发射线圈沿横向偏移方向铺设，产生与偏移方向平行的行波磁场来改善偏移容忍度，使最大偏移距离近似等于发射轨道宽度 。然而，横向布置的三相发射线圈使得发射端宽度较大，且发射端两侧的漏磁辐射严重 。此外，三相发射线圈之间的相间互感并不平衡，使得各相发射端之间存在能量耦合 。
图24 三相单极型长轨道结构
横向布置的双极型长轨道结构具有较差的偏移容忍度，目前更多地应用于轨道交通等无需考虑接收端偏移的场景中 。由于这类结构的主磁路方向在XOZ平面内，因此可以参考横向布置的双极型阵列轨道结构，使用DDQ等多线圈接收端结构来改善偏移容忍度 。
而对于纵向布置的双极型长轨道结构，如Ⅰ型和S型等磁极结构供电轨道，目前共有三种方案来提升其偏移容忍度 。
1）增加接收线圈的宽度
以Ⅰ型磁极结构供电轨道为例，图25给出了发射线圈产生的磁场在接收线圈所在的平面上沿偏移方向的分布情况 。从图中可以看出，磁场主要集中在供电轨道的正方上区域，沿偏移方向，磁感应强度逐渐减小 。
图25 偏移时穿过接收线圈的磁通变化量（轨道宽度固定）
图25中阴影部分表示穿过接收线圈的磁通变化量 。对于图25a所示的宽接收线圈，当接收线圈发生偏移时，穿过接收线圈的磁场量变化量较小，故输出电压基本保持不变 。而对于图25b所示的窄接收线圈来，在相同的侧移距离下，穿过接收线圈的磁场量变化较大，导致输出电压降低 。因此，增大接收线圈的宽度可以有效地提升偏移容忍度，接收线圈的宽度越大，允许的偏移距离越大 。
对于I型和S型等纵向布置的双极型长轨道结构，为了接收端的提升偏移容忍度，接收线圈宽度通常设计为发射端供电轨道宽度的数倍以上 。
2）降低发射端供电轨道的宽度
图26给出了发射端供电轨道宽度不同时，发射线圈产生的磁场沿偏移方向的分布情况 。
图26 偏移时穿过接收线圈的磁通变化量（接收线圈宽度固定）
从图26中可以看出，对于相同宽度的接收线圈来说，在相同的偏移距离下，发射端供电轨道越窄，穿过接收线圈的磁场量变化较小，输出电压的变化也越小 。因此，减小发射端供电轨道的宽度同样可以增加最大偏移距离 。KAIST提出的S型磁极结构供电轨道正是通过降低发射端供电轨道的宽度的方式来提升偏移容忍度的 。
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