Warstwa komunikacji bezprzewodowej dla systemu baterii bezstykowej

• Autorzy: Kubaszek M. , Worek C. , Macheta J. , Krzak Ł.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2017.10.3

Warianty tytułu

EN

Design of wireless communication layer for contactless battery system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono warstwę komunikacji bezprzewodowej dla systemu baterii bezstykowej (ang. Contactless Battery System – CLBS). CLBS wykorzystuje dwukierunkowy przesył energii elektrycznej bazując na sprzężeniu magnetycznym wykorzystując obwód rezonanasowy typu LCLC. CLBS jest bateryjnym, łatwym w obsłudze systemem zasilania przeznaczonym dla urządzeń pracujących w ciężkich warunkach przemysłowych, nawet tych, w których występuje zagrożenie wybuchem. Złożoność procesu obsługi i efektywnego przekazu energii wymaga zastosowania specjalnych technik sterowania. W pracy przedstawiono bazującą na standardzie Bluetooth Low Energy warstwę komunikacji bezprzewodowej, przeznaczonej dla systemu baterii bezstykowej. Scharakteryzowano wymagania i działanie systemu oraz przeprowadzono testy wykazujące skuteczność opracowanego rozwiązania.

EN

This article presents the development of a wireless communication layer for a unique contactless battery system (CLBS). CLBS consist of bidirectional Wireless Power Transfer system (WPT) based on inductive coupling and LCLC resonant converter. The purpose of CLBS is to deliver a flexible power source for the devices operating in harsh industrial environment, underwater or in potentially explosive atmospheres. In order to achieve high efficiency, CLBS requires specific techniques of controlling and managing the energy transfer. In this paper we propose a novel communication layer based on Bluetooth Low Energy. Executed tests and performance measurements proves the high functionality of presented CLBS, that meets qualitative requirements.

Słowa kluczowe

PL

bateria bezstykowa; BLE; protokół komunikacyjny; bezstykowy przekaz energii dwukierunkowy

EN

contactless battery system; BLE; communication protocol; bidirectional WPC

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 58, nr 10
• Strony: 11--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kubaszek M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, w Krakowie, Wydział Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji, Katedra Elektroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Worek C.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, w Krakowie, Wydział Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji, Katedra Elektroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Macheta J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, w Krakowie, Wydział Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji, Katedra Elektroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Krzak Ł.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, w Krakowie, Wydział Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji, Katedra Elektroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] „The Qi Wireless Power Transfer System Power Class 0 Specification Parts 1 and 2: Interface Definitions ver. 1.2.2, April 2016“, in Wireless Power Consortium, Jan. 2017 [Online]. Available https://www.wirelesspowerconsortium.com/developers/specification.html.
• [2] „A4WP Wireless Power Transfer System Baseline System Specification, Version 1.3”, in Alliance for Wireless Power, Jan 2017 [Online]. Available http://www.airfuel.org/technologies/specification-download.
• [3] C. Worek, „A contactless battery power supply system with bidirectional energy transfer”, Przegląd Elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, R. 89 NR 3b/2013, s. 273–275.
• [4] C. Worek, Ł. Krzak, D. Rzepka, „Bezprzewodowy układ zasilania z systemem dwukierunkowego przesyłu energii przystosowany do pracy w przestrzeniach zagrożonych wybuchem“, materiały konferencyjne XX Szkoły Eksploatacji Podziemnej, 21–25 II 2011, 580–588.
• [5] A. G. Batres, A. Moghe, J. Tiaber, „A Communication Architecture for Wireless Power Transfer Services based on DSRC Technology”, Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC), 2016 IEEE.
• [6] W. Zhong, S. Y. R. Hui, „Charging Time Control of Wireless Power Transfer Systems Without Using Mutual Coupling Information and Wireless Communication System“, IEEE Transactions On Industrial Electronics, vol. 64, no. 1, jan 2017, p. 228–235.