本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)模式無線電能傳輸技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)模式無線供電技術(shù)作為一種新興技術(shù),它以非接觸的方式為行駛中的電動(dòng)汽車實(shí)時(shí)地提供能量供給。電動(dòng)汽車可少量搭載甚至無需搭載電池組,解決了續(xù)航里程問題,同時(shí)提高電能補(bǔ)給的安全性和便捷性,有助于降低電動(dòng)汽車初始購買成本,解決其受制于大容量電池的高成本問題,推動(dòng)電動(dòng)汽車的市場(chǎng)化。近幾年電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)無線供電技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)之一,正受到越來越多人的關(guān)注。本文就該項(xiàng)技術(shù)的一些相關(guān)問題展開研究。本文首先采用互感耦合理論建立等效電路模型,對(duì)雙初級(jí)繞組并聯(lián)-次級(jí)繞組之間的能量傳遞過程有了清楚認(rèn)識(shí),得出了影響系統(tǒng)輸出功率和輸出效率的主要因素。利用聶以曼公式推導(dǎo)兩個(gè)繞組之間的互感參數(shù),比較方-方形、圓-圓形、方-圓形這三種形式的電磁耦合機(jī)構(gòu)的耦合特性,確定最穩(wěn)定最有效的繞組結(jié)構(gòu)為方-方形。并且通過MAXWELL仿真分析繞組中電流相位對(duì)初級(jí)相鄰繞組邊界電磁場(chǎng)強(qiáng)度的影響,最后得出結(jié)論：電流相位相反時(shí)的磁場(chǎng)分布比相同時(shí)的磁場(chǎng)分布強(qiáng),通過改變次級(jí)繞組的大小,對(duì)比分析3線圈動(dòng)態(tài)模式供電系統(tǒng)的磁場(chǎng)分布,進(jìn)而確定當(dāng)次級(jí)繞組的大小與初級(jí)繞組相等時(shí),系統(tǒng)的耦合性能最佳。對(duì)比分析了兩種多初級(jí)繞組并聯(lián)系統(tǒng)工作模式的利弊,為了使初級(jí)相鄰繞組中電流相位相反,進(jìn)而提出了一種混合逆變器,分析其工作模態(tài)過程和軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)條件；最后為了避免能量損失,及電動(dòng)汽車穩(wěn)定地在交界處過渡,提出了分段導(dǎo)軌連續(xù)切換供電的實(shí)現(xiàn)方法。最終,根據(jù)仿真分析結(jié)果對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì),搭建150W電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)模式的無線電能傳輸系統(tǒng)平臺(tái),當(dāng)傳輸距離10cm,負(fù)載為10ΩΩ時(shí)裝置效率達(dá)到80%左右,最后實(shí)現(xiàn)了小車在行駛中給其供電的目標(biāo)。其中系統(tǒng)的發(fā)射導(dǎo)軌由5個(gè)初級(jí)繞組并聯(lián)排列組成,分別研究了系統(tǒng)的頻率特性,傳輸距離特性,負(fù)載特性以及在相同能量等級(jí)下,對(duì)比單電能變換裝置—單初級(jí)繞組模式與混合逆變器模式對(duì)系統(tǒng)輸出功率和效率的影響。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)汽車 動(dòng)態(tài)供電 繞組結(jié)構(gòu) 混合逆變器 切換供電
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U469.72;TM724
【目錄】：

• 致謝5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-21
• 1.1 論文的研究背景11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.3 電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)無線供電系統(tǒng)和關(guān)鍵技術(shù)16-18
• 1.3.1 電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)無線供電系統(tǒng)16-17
• 1.3.2 關(guān)鍵技術(shù)17-18
• 1.4 論文的研究意義和內(nèi)容18-21
• 1.4.1 研究意義18-19
• 1.4.2 研究?jī)?nèi)容19-21
• 2 動(dòng)態(tài)模式無線電能傳輸系統(tǒng)的建模及分析21-31
• 2.1 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)21-23
• 2.1.1 功率變換器21-22
• 2.1.2 補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)22-23
• 2.1.3 電磁耦合機(jī)構(gòu)23
• 2.2 初級(jí)繞組并聯(lián)耦合系統(tǒng)模型及分析23-27
• 2.2.1 互感模型23-25
• 2.2.2 傳輸性能指標(biāo)25-27
• 2.3 傳輸性能分析27-30
• 2.3.1 負(fù)載變化對(duì)傳輸性能的影響27-28
• 2.3.2 初級(jí)并聯(lián)繞組耦合系數(shù)對(duì)傳輸性能的影響28-29
• 2.3.3 初次級(jí)繞組耦合系數(shù)對(duì)傳輸性能的影響29-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 3 動(dòng)態(tài)模式電磁耦合機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)31-45
• 3.1 耦合繞組品質(zhì)因數(shù)分析31-34
• 3.1.1 品質(zhì)因數(shù)分析31-32
• 3.1.2 品質(zhì)因數(shù)優(yōu)化32-34
• 3.2 電磁耦合機(jī)構(gòu)的耦合特性分析34-36
• 3.3 電流相位對(duì)初級(jí)繞組磁場(chǎng)分布的影響36-39
• 3.3.1 相位相同時(shí)初級(jí)繞組磁場(chǎng)分布37-38
• 3.3.2 相位相反時(shí)初級(jí)繞組磁場(chǎng)分布38-39
• 3.4 動(dòng)態(tài)模式電磁耦合機(jī)構(gòu)的電磁仿真39-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 4 動(dòng)態(tài)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)45-53
• 4.1 多初級(jí)繞組并聯(lián)系統(tǒng)模式45-46
• 4.1.1 單電能變換裝置-單初級(jí)繞組模式45-46
• 4.1.2 單電能變換裝置-多初級(jí)繞組模式46
• 4.2 混合逆變器的設(shè)計(jì)46-51
• 4.2.1 工作模態(tài)分析47-50
• 4.2.2 軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)條件50-51
• 4.3 分段導(dǎo)軌連續(xù)切換供電策略51-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 5 模擬實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)及結(jié)果分析53-69
• 5.1 模擬實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)53-61
• 5.1.1 主電路設(shè)計(jì)53-55
• 5.1.2 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)55
• 5.1.3 控制電路設(shè)計(jì)55-58
• 5.1.4 電磁耦合機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)58-60
• 5.1.5 模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)60-61
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析61-67
• 5.2.1 頻率特性61-62
• 5.2.2 傳輸距離特性62-63
• 5.2.3 負(fù)載特性63-65
• 5.2.4 電能變換拓?fù)鋵?duì)比分析65-67
• 5.3 本章小結(jié)67-69
• 6 結(jié)論及展望69-71
• 6.1 本文的主要工作及結(jié)論69-70
• 6.2 未來研究展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 作者簡(jiǎn)歷75-79
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集79

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙清,徐衍亮,安忠良,許家群,齊瑞貴;電動(dòng)汽車的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)[J];沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2000年05期

2 章超,易家玉;全球電動(dòng)汽車發(fā)展迅猛[J];大眾用電;2000年09期

3 章超;開發(fā)電動(dòng)汽車市場(chǎng)前景廣闊[J];大眾用電;2000年09期

4 ;戴-克公司第四代電動(dòng)汽車[J];重型汽車;2000年04期

5 ;電動(dòng)汽車是中國(guó)汽車業(yè)趕超發(fā)達(dá)國(guó)家的重要切入點(diǎn)[J];電器工業(yè);2001年12期

6 徐新明;環(huán)保電動(dòng)汽車時(shí)代誰執(zhí)牛耳[J];發(fā)明與革新;2001年04期

7 焦慶豐;電動(dòng)汽車前景廣闊[J];大眾用電;2001年03期

8 劉茂理;云南需要電動(dòng)汽車[J];云南交通科技;2001年01期

9 叢曉杰;電動(dòng)汽車:推動(dòng)世界的綠色動(dòng)力[J];中國(guó)石油;2001年09期

10 豪彥;21世紀(jì)世界汽車工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)(三)——電動(dòng)汽車[J];汽車與配件;2001年Z1期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 宋翔;;電動(dòng)汽車是未來的趨勢(shì)[A];重慶汽車工程學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

2 賈愛芹;;淺談電動(dòng)汽車推廣的實(shí)現(xiàn)途徑[A];第六屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

3 張夢(mèng)潔;田令;;電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

4 倫景光;;電動(dòng)汽車在中國(guó)的發(fā)展前景[A];科技進(jìn)步與學(xué)科發(fā)展——“科學(xué)技術(shù)面向新世紀(jì)”學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1998年

5 張夢(mèng)潔;田令;;電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)暨2006年省汽學(xué)會(huì)理事會(huì)議資料[C];2006年

6 張炳力;趙韓;;貫徹“汽車新政”加快安徽電動(dòng)汽車工業(yè)的發(fā)展[A];2004“安徽制造業(yè)發(fā)展”博士科技論壇論文集[C];2004年

7 張杰;;電動(dòng)汽車發(fā)展需要更多“綠燈”[A];西南汽車信息：2013年第7期（總第328期）[C];2013年

8 姚勇;劉林生;顧健輝;陳林;李科江;趙曉;;電動(dòng)汽車發(fā)展對(duì)配電網(wǎng)的影響及對(duì)策[A];2013年中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

9 蔣惠琴;歐萬彬;鮑健強(qiáng);葉瑞克;;電動(dòng)汽車:引領(lǐng)城市低碳交通的未來[A];生態(tài)城市建設(shè)與生態(tài)危機(jī)管理——中國(guó)未來研究會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

10 李曉勤;魯植雄;逄小鳳;;淺述電動(dòng)汽車的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[A];江蘇省汽車工程學(xué)會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報(bào)記者陳興安;電動(dòng)汽車引領(lǐng)奧運(yùn)時(shí)尚[N];中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào);2002年

2 賈俊國(guó);公司推動(dòng)電動(dòng)汽車發(fā)展試點(diǎn)實(shí)施方案座談會(huì)在上海召開[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2007年

3 孫逢春;助推電動(dòng)汽車發(fā)展意義重大[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2007年

4 本報(bào)記者 葛勝征;奧運(yùn)會(huì) 世博會(huì)重點(diǎn)采購電動(dòng)汽車[N];政府采購信息報(bào);2007年

5 本報(bào)記者 劉輝邋李層;發(fā)展電動(dòng)汽車 國(guó)網(wǎng)搶得先機(jī)[N];中國(guó)電力報(bào);2007年

6 記者 張靜;電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇召開[N];經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2009年

7 孫萌萌;工信部召集各方落實(shí)電動(dòng)汽車政策[N];人民政協(xié)報(bào);2009年

8 本報(bào)實(shí)習(xí)記者 楊冬;電動(dòng)汽車能否順利駛?cè)搿爱a(chǎn)業(yè)化時(shí)代”[N];中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào);2009年

9 柯蕓;應(yīng)加快建立電動(dòng)汽車研發(fā)支撐體系[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2008年

10 本報(bào)記者 張鳳宇;電動(dòng)汽車中國(guó)汽車業(yè)的新機(jī)遇[N];中國(guó)信息報(bào);2001年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡超;電動(dòng)汽車無線供電電磁耦合機(jī)構(gòu)能效特性及優(yōu)化方法研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 張虹;考慮電動(dòng)汽車聚合站的主動(dòng)配電網(wǎng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度[D];華北電力大學(xué);2015年

3 宋世欣;分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車控制策略及硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2015年

4 張迪;電動(dòng)汽車充\換電設(shè)施選址模型研究[D];華中科技大學(xué);2015年

5 徐浩;面向規(guī)�；妱�(dòng)汽車入網(wǎng)的充電站布局優(yōu)化及有序充電策略研究[D];華中科技大學(xué);2015年

6 張斌;電動(dòng)汽車永磁同步驅(qū)動(dòng)電機(jī)電磁熱設(shè)計(jì)研究[D];華中科技大學(xué);2015年

7 方支劍;計(jì)及電池與電網(wǎng)影響的電動(dòng)汽車充換電控制[D];華中科技大學(xué);2015年

8 邵艾博（Khalid,Muhammad Shoaib）;可再生能源和電動(dòng)汽車一體化管理對(duì)多模微電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響分析[D];華中科技大學(xué);2015年

9 鄒積勇;電動(dòng)汽車控制策略研究[D];天津大學(xué);2007年

10 付翔;中國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)力系統(tǒng)研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 寇凌峰;電動(dòng)汽車大規(guī)模接入對(duì)電網(wǎng)的影響分析[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

2 黃潤(rùn);電動(dòng)汽車入網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷影響的研究[D];上海交通大學(xué);2012年

3 楊俊秋;電動(dòng)汽車充放電容量預(yù)測(cè)及控制策略的優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2012年

4 薛紅紅;電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)技術(shù)之協(xié)調(diào)充電策略探究[D];華中師范大學(xué);2012年

5 許恬;我國(guó)當(dāng)前電動(dòng)汽車潛在消費(fèi)者的識(shí)別與消費(fèi)行為研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

6 唐升衛(wèi);電動(dòng)汽車有序充電研究[D];湖南大學(xué);2012年

7 王傳能;電動(dòng)汽車換電站優(yōu)化規(guī)劃研究[D];華北電力大學(xué);2012年

8 張晨曦;電動(dòng)汽車入網(wǎng)技術(shù)及社會(huì)綜合效益研究[D];浙江大學(xué);2013年

9 何清晨;適用于城市通勤的個(gè)人電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)與研究[D];清華大學(xué);2012年

10 張敏;計(jì)及規(guī)�；妱�(dòng)汽車充放電負(fù)荷的配電網(wǎng)效能分析[D];華北電力大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)模式無線電能傳輸技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：412290