水下航行器非接触式电能传输技术概述
水下航行器（Underwater
Vehicle,
UUV）在深海作业中必须解决电能传输问题。传统的电能补给方式存在供电安全性、可靠性、便捷性等方面的不足，因此，非接触式电能传输技术作为一种新型的能源补给方式，引起了人们的广泛关注。这种技术具有绝缘性好、结构简单、隐蔽性高等特点，适用于水下航行器的能源补给。
技术特点与优势
非接触式电能传输技术的研究主要包括以下几个方面：
1.电磁耦合器的设计：针对海流扰动及水下航行器定位精确度有限的问题，研究了一种适用于基站和水下航行器之间的电能传输的电磁耦合器，即环型铁氧体磁芯式电磁耦合器。通过应用有限元方法分析系统的磁场分布，计算间隙变化下电磁耦合器的漏感和励磁电感，建立了含有补偿电容的电磁耦合器等效电路，进一步分析了海流扰动下系统的电压增益和效率。试验结果表明，该耦合器适用于水下航行器的非接触式电能传输。
2.磁场耦合结构的优化：为了提高非接触式电能传输效率，一些研究者提出了加入铁芯的耦合单元设计，其中ε型铁芯为圆弧形，可以最大程度减小气隙。此外，通过采用对称设置的耦合单元，可以保证初级单元与次级单元对准，从而提高耦合系数，进一步提升传输效率。
3.无线电能传输技术的应用：无线电能传输技术利用电磁能、电磁波在物理空间中的分布或传播特性，采取非导线接触的方式，实现电能由电源侧传递至负载侧。这种技术主要有三种方式：电磁感应式无线电能传输、磁耦合谐振式无线电能传输和超声波耦合式无线电能传输。其中，电磁感应式无线电能传输适用于近距离传输应用，而磁耦合谐振式无线电能传输则能在整个近场范围内进行电能传输，适合中等距离的传输。超声波耦合式无线电能传输则适用于长距离的水下无线能量传输。
结论
非接触式电能传输技术在水下航行器的应用中显示出了巨大的潜力和广阔的发展前景。随着技术的不断进步和完善，这种新型的能源补给方式有望在未来为水下航行器提供更加安全、可靠、便捷的电能传输解决方案。
