發(fā)布時間：2023-10-11 23:56

　　移動式ICPT(Inductively Coupled Power Transmission,感應耦合無線電能傳輸)是一種特殊的無線電能傳輸(Wireless Power Transmission,WPT)。其傳輸過程無需導線接觸,且次級側可隨初級側沿導軌移動,具有靈活、方便、高效的優(yōu)點,可實現(xiàn)實時在線充電,在電動交通、電子產品、海洋科學等領域具有重要的工程及現(xiàn)實意義。但因移動式ICPT系統(tǒng)次級側的可移動性使其磁通量泄漏比傳統(tǒng)ICPT系統(tǒng)更嚴重,從而系統(tǒng)的傳輸功率、效率較低。此外,移動式ICPT系統(tǒng)在運行時容易出現(xiàn)頻率分岔域、開關損耗大、輸出無功功率增加等問題,這使移動式ICPT系統(tǒng)在投入到實際應用中還存在諸多挑戰(zhàn)。針對移動式ICPT系統(tǒng)工作不穩(wěn)定以及低耦合系數(shù)導致的低效率問題,本文通過對耦合線圈進行無功功率補償以及優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)來保證系統(tǒng)可靠、安全、高效的工作。首先分析了基本型與復合型無功補償拓撲。然后基于不同無功補償方式下分析了移動式ICPT系統(tǒng)的傳輸特性并選擇最為適合移動式ICPT系統(tǒng)的無功補償方式。其次,選TS-S型補償網絡建立其數(shù)學模型,并利用頻率穩(wěn)定性約束校正系統(tǒng)頻率,使系統(tǒng)...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 論文的選題背景和研究意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 移動式ICPT系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 移動式ICPT系統(tǒng)諧振補償與參數(shù)優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究內容
2 移動式ICPT系統(tǒng)工作原理及其拓撲結構
    2.1 移動式ICPT系統(tǒng)的工作原理及電能變換拓撲
        2.1.1 移動式ICPT系統(tǒng)的工作原理
        2.1.2 移動式ICPT系統(tǒng)電能變換拓撲
    2.2 初、次級側無功電路拓撲結構
        2.2.1 基本無功補償拓撲結構
        2.2.2 復合無功補償拓撲結構
    2.3 系統(tǒng)軟開關基本原理
    2.4 小結
3 移動式ICPT系統(tǒng)傳輸特性分析
    3.1 基本無功補償拓撲功率傳輸特性
    3.2 復合無功補償拓撲功率傳輸特性
    3.3 不同補償方式下的功率傳輸特性
    3.4 不同補償方式下的效率傳輸特性
        3.4.1 耦合系數(shù)k對系統(tǒng)傳輸效率影響分析
        3.4.2 品質因數(shù)Qi0對系統(tǒng)傳輸效率影響分析
    3.5 基于Pspice電路仿真驗證
    3.6 小結
4 基于NSGA-Ⅱ算法的移動式ICPT系統(tǒng)諧振參數(shù)優(yōu)化
    4.1 移動式ICPT諧振系統(tǒng)的數(shù)學建模
        4.1.1 阻抗分析建模方法
        4.1.2 TS-S型諧振系統(tǒng)的數(shù)學建模
    4.2 基于NSGA-Ⅱ算法的參數(shù)優(yōu)化
        4.2.1 多目標優(yōu)化及Pareto最優(yōu)解
        4.2.2 基于NSGA-Ⅱ算法優(yōu)化
    4.3 仿真實驗
    4.4 小結
5 移動式ICPT系統(tǒng)綜合評價指標體系及影響度分析
    5.1 灰色關聯(lián)度分析方法
    5.2 基于灰色關聯(lián)度分析法的建模方法
    5.3 移動式ICPT系統(tǒng)綜合評價指標體系
    5.4 基于綜合評價指標體系的移動式ICPT系統(tǒng)參數(shù)影響分析
    5.5 小結
6 發(fā)展與展望
結論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3853043