对于图14a中横向布置的DD线圈结构，奥克兰大学团队通过线圈尺寸设计降低了过渡波动，在10kW输出功率时的最大功率跌落为25% 。西南交通大学研究人员对矩形线圈和DD线圈交替布置结构的尺寸进行优化，搭建384W实验样机实现输出电压波动在±2%内 。天津工业大学研究人员分析了相邻线圈中心距和同时供电区间对输出特性的影响，确定了输出最稳定的切换区间范围 。
图19 降低输出波动的阵列轨道
对于长轨道结构，重庆大学研究人员分别提出了渗透型导轨结构和交错DD型导轨结构以解决过渡时输出跌落的问题，降低输出波动的长轨道结构如图20所示 。相邻两段供电轨道间设置部分重叠的区域为“接入区域”或增加交错区域，增加功率补偿线圈提升原切换过程中输出下降的问题 。
在15cm传输距离10kW功率等级的实验系统中，渗透型导轨结构段间过渡时感应电压最大跌落为25%，实现了导轨切换时的平稳过渡 。中科院电工所研究人员通过控制相邻两段同时开启的切换策略减小了段间过渡时的输出波动，实现了2.5kW输出功率的平稳过渡 。
图20 降低输出波动的长轨道结构
表3对解决分段导轨间过渡波动问题、提升输出稳定性的方法进行了总结 。
表3 提升过渡输出稳定性方法
3.3 单段供电导轨内行进输出稳定性
对于纵向布置的双极型磁耦合机构，沿行进方向上产生的磁场方向交替变化，因此接收端感应电压输出存在较大波动 。以长轨道发射端结构为例，接收端感应电压与位置的关系如图21所示 。
图21 双极型长轨道感应电压与位置的关系
感应电压输出存在近似正弦的波动和零点问题，严重制约了其实际应用 。研究人员分别从发射端和接收端角度进行研究以解决这个问题 。
对于发射端，可以采用多相绕组供电的方式产生叠加后与位置近似无关的磁场分布 。多相供电轨道磁耦合机构如图22所示 。KAIST研究人员提出了dq双相轨道结构，如图22a所示 。蓝色和红色为不同的发射端绕组，图中位置时接收端与红色绕组间耦合为0，但与蓝色绕组间耦合最大，在接收端中产生的感应电压叠加后补偿原有的输出零点 。不同绕组中激励电流相位相差90°时输出波动最小 。由于负载在不同绕组中反射阻抗不同导致控制复杂，仅通过实验室200W实验样机进行验证，功率波动降低至11% 。
图22 多相供电轨道磁耦合机构
哈尔滨工业大学提出了三相线圈供电的解决方案，如图22b所示 。利用三相发射线圈在空间中产生平行于车辆行驶方向的行波磁场来提高输出稳定性 。搭建实验样机实现了传输距离为30cm，输出功率为5kW，输出波动为±2.5%的功率传输 。
除了具有输出稳定的优点，多相发射端结构还可以增大传输功率，但同时也会导致成本增加，电路组成增多和控制变复杂的问题 。庞巴迪团队将三相系统用于轨道交通，实现了250kW功率传输 。
对于接收端，研究人员提出了多种多线圈接收端以解决供电单元内的输出波动问题 。通过空间位置不同的线圈相互补偿移动过程中的输出零点，各组线圈分别整流后直接输出或分别经过DC-DC变换器后连接输出至负载 。
奥克兰大学采用BPP双线圈结构作为接收端，结合接收端控制实现了5kW近似恒定的功率输出 。西南交通大学采用DDQ(Double-D Quradrature)双线圈结构接收端，结合接收端控制实现了600W功率等级的恒定输出 。哈尔滨工业大学提出了多相接收端结构，其中四相接收端在不进行接收端控制下可以将输出波动降低至8% 。
表4对解决单段供电导轨内行进输出波动问题、提升输出稳定性的方法进行了总结 。
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