發(fā)布時間：2017-07-15 11:08

  本文關鍵詞：磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出特性分析及其優(yōu)化

  更多相關文章： 無線電能傳輸 磁耦合諧振 最大功率追蹤 頻率分裂

【摘要】：自從19世紀以來,人類對高效的電能供應方式的研究從未停止。然而隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展,電子設備已經無處不在,在一些特殊的環(huán)境下,傳統(tǒng)的有線電能供應方式由于安全性、便捷性的缺陷而無法適用。因而人們將目光轉向無線電能傳輸技術,填補了電能傳輸方式的空白。磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)作為一種有效的中距離能源傳輸方法,自2007年麻省理工大學實驗成功之后一直是全世界研究機構的研究熱點。但是其輸出功率和傳輸效率一直是其難以突破的瓶頸。為分析與優(yōu)化磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出功率,論文對磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的功率輸出特性進行了分析、建模與試驗,并提出了一種簡化的系統(tǒng)模型,以方便設計者分析或確定磁共振式無線電能傳輸系統(tǒng)的參數(shù)。另外為解決原始系統(tǒng)輸出功率隨線圈相對位置而急劇變化最終導致系統(tǒng)的輸出功率低且不穩(wěn)定的缺點,論文根據磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的功率輸出特性提出了一種可行的最大功率點追蹤(MPPT)方法以穩(wěn)定系統(tǒng)的輸出功率。使得負載能夠在寬距離范圍內實現(xiàn)功率最大化。這種方法的目的在于盡可能提高并穩(wěn)定現(xiàn)有磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出功率。此外論文基于該方法設計了一個功率較大的磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng),進行了80瓦的能量傳輸試驗。并且對該系統(tǒng)進行了合理的分析與實驗,結果表明該系統(tǒng)具有輸出功率大且輸出相對穩(wěn)定的優(yōu)點。最后將這種改進的傳輸系統(tǒng)應用到了電磁軌道式移動供電系統(tǒng)上。并且進行了分析與試驗,結果表明該種移動供電系統(tǒng)能夠為移動中的物體提供較為穩(wěn)定的電能供應因,該種電磁軌道式移動供電系統(tǒng)具有廣闊的研究前景和極大的研究價值。
【關鍵詞】：無線電能傳輸 磁耦合諧振 最大功率追蹤 頻率分裂
【學位授予單位】：長沙理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM724
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 論文研究背景和意義10-12
• 1.2 當前研究現(xiàn)狀12-18
• 1.3 論文主要內容介紹18-19
• 第二章 磁耦合諧振無線電能傳輸?shù)睦碚摶A19-28
• 2.1 耦合模理論19-21
• 2.2 電路理論21-23
• 2.3 系統(tǒng)的耦合程度23-27
• 2.4 本章小結27-28
• 第三章 磁耦合諧振系統(tǒng)功率輸出特性分析28-38
• 3.1 系統(tǒng)分析與模型建立28-30
• 3.2 輸出特性分析30-33
• 3.3 實驗驗證33-36
• 3.3.1 實驗設計33-34
• 3.3.2 實驗數(shù)據及分析34-36
• 3.4 本章小結36-38
• 第四章 磁耦合諧振系統(tǒng)功率優(yōu)化實驗38-51
• 4.1 實驗系統(tǒng)設計38-48
• 4.1.1 高頻逆變器設計38-42
• 4.1.2 諧振回路設計42-45
• 4.1.3 整流濾波電路設計45-46
• 4.1.4 最大功率點跟蹤(MPPT)設計46-48
• 4.2 實驗方法48
• 4.3 實驗數(shù)據及其分析48-50
• 4.4 本章小結50-51
• 第五章 電磁軌道式移動供電系統(tǒng)的設計51-60
• 5.1 系統(tǒng)設計51-56
• 5.1.1 諧振回路設計52-55
• 5.1.2 移動平臺設計55-56
• 5.2 移動供電實驗56-57
• 5.3 實驗數(shù)據57-58
• 5.4 本章小結58-60
• 總結與展望60-62
• 參考文獻62-66
• 致謝66-67
• 附錄（攻讀碩士學位期間發(fā)表論文和參加的科研項目）67

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本文編號：543566