基于開(kāi)關(guān)電容動(dòng)態(tài)補(bǔ)償技術(shù)的無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-20 14:34
隨著電子設(shè)備無(wú)線充電、電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電逐漸進(jìn)入大眾的視野與生活,無(wú)線電能傳輸受到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注。相對(duì)于有線電能傳輸,無(wú)線電能傳輸具有安全性高、靈活便捷等優(yōu)勢(shì),其中感應(yīng)耦合式無(wú)線電能傳輸技術(shù)的應(yīng)用尤為廣泛,人們對(duì)線圈位置靈活性和負(fù)載變化靈活性的要求也越來(lái)越高。但線圈間相對(duì)位置或負(fù)載的改變會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)效率和傳輸特性變化,這極大地限制了無(wú)線電能傳輸技術(shù)的應(yīng)用,如何解決線圈位置、負(fù)載靈活性與系統(tǒng)性能之間的矛盾成為亟待解決的問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題,本文結(jié)合補(bǔ)償拓?fù)湓O(shè)計(jì),提出一種基于開(kāi)關(guān)電容的無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)方案,其中開(kāi)關(guān)電容是一種由開(kāi)關(guān)管和定值電容組成的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其等效容值可調(diào)。引入開(kāi)關(guān)電容拓?fù)浯娑ㄖ惦娙葑鳛檠a(bǔ)償電容,從而在線圈間相對(duì)位置變化導(dǎo)致線圈參數(shù)變化時(shí),可以通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電容等效容值進(jìn)行調(diào)諧,為動(dòng)態(tài)補(bǔ)償提供了拓?fù)浠A(chǔ)。針對(duì)基于開(kāi)關(guān)電容的無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)方案的特點(diǎn),本文設(shè)計(jì)雙環(huán)控制策略實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,在線圈間出現(xiàn)相對(duì)位置改變或負(fù)載變化時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)效率優(yōu)化和恒壓輸出。其中頻率控制環(huán)基于鎖相環(huán)原理,用于實(shí)現(xiàn)原、副邊漏感與串聯(lián)補(bǔ)償電容的調(diào)諧;開(kāi)關(guān)電容環(huán)則應(yīng)用頻率掃描仿真得到系統(tǒng)開(kāi)環(huán)波...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 變參數(shù)條件下的WPT系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.1 磁芯線圈結(jié)構(gòu)
1.2.2 電路拓?fù)?br> 1.2.3 控制策略
1.2.4 系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化
1.3 開(kāi)關(guān)電容研究現(xiàn)狀
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 變參數(shù)條件下的WPT系統(tǒng)拓?fù)湓O(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 變參數(shù)條件下的WPT系統(tǒng)特性
2.3 補(bǔ)償拓?fù)湓O(shè)計(jì)
2.3.1 基本補(bǔ)償拓?fù)?br> 2.3.2 S/SP補(bǔ)償拓?fù)?br> 2.4 變參數(shù)條件下S/SP補(bǔ)償?shù)腤PT系統(tǒng)
2.4.1 S/SP完全補(bǔ)償?shù)腤PT系統(tǒng)工作原理
2.4.2 變參數(shù)時(shí)S/SP補(bǔ)償?shù)腤PT系統(tǒng)工作情況
2.5 本章小結(jié)
第3章 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償策略
3.1 引言
3.2 控制思路分析
3.3 開(kāi)關(guān)電容原理
3.3.1 PWM調(diào)制型開(kāi)關(guān)電容
3.3.2 移相調(diào)制型開(kāi)關(guān)電容
3.3.3 兩種開(kāi)關(guān)電容比較
3.4 雙環(huán)控制策略
3.4.1 基于鎖相環(huán)的頻率控制
3.4.2 開(kāi)關(guān)電容控制
3.4.3 雙環(huán)控制策略
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 主電路參數(shù)設(shè)計(jì)
4.2.1 基本運(yùn)行參數(shù)設(shè)計(jì)
4.2.2 開(kāi)關(guān)電容參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3 控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3.1 頻率環(huán)控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3.2 PWM型開(kāi)關(guān)電容控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3.3 移相型開(kāi)關(guān)電容控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.4 本章小結(jié)
第5章 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真與實(shí)驗(yàn)
5.1 引言
5.2 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真
5.2.1 基于PWM型開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真
5.2.2 基于移相型開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真
5.2.3 變參數(shù)時(shí)的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償仿真
5.2.4 效率仿真
5.3 基于PWM型開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
5.3.1 變耦合情況實(shí)驗(yàn)
5.3.2 變負(fù)載實(shí)驗(yàn)
5.3.3 動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)
5.3.4 效率實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無(wú)線電能傳輸技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究綜述[J]. 鐘睿哲,李雷遠(yuǎn),劉剛,任國(guó)芳,張長(zhǎng)江,張震,吳娛. 科技與創(chuàng)新. 2019(12)
碩士論文
[1]可控開(kāi)關(guān)電容SCC的拓?fù)浼捌鋺?yīng)用研究[D]. 孫偉華.華南理工大學(xué) 2017
本文編號(hào):3042909
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 變參數(shù)條件下的WPT系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.1 磁芯線圈結(jié)構(gòu)
1.2.2 電路拓?fù)?br> 1.2.3 控制策略
1.2.4 系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化
1.3 開(kāi)關(guān)電容研究現(xiàn)狀
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 變參數(shù)條件下的WPT系統(tǒng)拓?fù)湓O(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 變參數(shù)條件下的WPT系統(tǒng)特性
2.3 補(bǔ)償拓?fù)湓O(shè)計(jì)
2.3.1 基本補(bǔ)償拓?fù)?br> 2.3.2 S/SP補(bǔ)償拓?fù)?br> 2.4 變參數(shù)條件下S/SP補(bǔ)償?shù)腤PT系統(tǒng)
2.4.1 S/SP完全補(bǔ)償?shù)腤PT系統(tǒng)工作原理
2.4.2 變參數(shù)時(shí)S/SP補(bǔ)償?shù)腤PT系統(tǒng)工作情況
2.5 本章小結(jié)
第3章 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償策略
3.1 引言
3.2 控制思路分析
3.3 開(kāi)關(guān)電容原理
3.3.1 PWM調(diào)制型開(kāi)關(guān)電容
3.3.2 移相調(diào)制型開(kāi)關(guān)電容
3.3.3 兩種開(kāi)關(guān)電容比較
3.4 雙環(huán)控制策略
3.4.1 基于鎖相環(huán)的頻率控制
3.4.2 開(kāi)關(guān)電容控制
3.4.3 雙環(huán)控制策略
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 主電路參數(shù)設(shè)計(jì)
4.2.1 基本運(yùn)行參數(shù)設(shè)計(jì)
4.2.2 開(kāi)關(guān)電容參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3 控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3.1 頻率環(huán)控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3.2 PWM型開(kāi)關(guān)電容控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3.3 移相型開(kāi)關(guān)電容控制器參數(shù)設(shè)計(jì)
4.4 本章小結(jié)
第5章 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真與實(shí)驗(yàn)
5.1 引言
5.2 基于開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真
5.2.1 基于PWM型開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真
5.2.2 基于移相型開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)仿真
5.2.3 變參數(shù)時(shí)的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償仿真
5.2.4 效率仿真
5.3 基于PWM型開(kāi)關(guān)電容的WPT系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
5.3.1 變耦合情況實(shí)驗(yàn)
5.3.2 變負(fù)載實(shí)驗(yàn)
5.3.3 動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)
5.3.4 效率實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無(wú)線電能傳輸技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究綜述[J]. 鐘睿哲,李雷遠(yuǎn),劉剛,任國(guó)芳,張長(zhǎng)江,張震,吳娛. 科技與創(chuàng)新. 2019(12)
碩士論文
[1]可控開(kāi)關(guān)電容SCC的拓?fù)浼捌鋺?yīng)用研究[D]. 孫偉華.華南理工大學(xué) 2017
本文編號(hào):3042909
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3042909.html
最近更新
教材專(zhuān)著