無(wú)線電能傳輸相較于傳統(tǒng)的充電方式具有安全可靠、靈活性好、商業(yè)價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn),得到了越來(lái)越多的關(guān)注和研究,并取得了一系列的研究成果。在磁耦合諧振無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)中,補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不但可以使電路達(dá)到諧振狀態(tài),還可以提高系統(tǒng)的傳輸性能。因此,本文針對(duì)補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:本文首先介紹了三種無(wú)線電能傳輸方式以及現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀,建立了四種基本補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,用電路理論進(jìn)行分析。利用Matlab對(duì)常用的兩種基本補(bǔ)償結(jié)構(gòu)仿真分析,結(jié)果表明,串聯(lián)-串聯(lián)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)和串聯(lián)-并聯(lián)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)在諧振狀態(tài)下傳輸性能較好,但在小負(fù)載電阻下系統(tǒng)輸出功率較低。發(fā)射端串聯(lián)諧振時(shí),開(kāi)關(guān)管會(huì)承受很大的電流應(yīng)力,損壞設(shè)備。針對(duì)傳統(tǒng)基本補(bǔ)償結(jié)構(gòu)存在的缺點(diǎn),本文在基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上在發(fā)射端和接收端添加電容電感組成LCC型補(bǔ)償結(jié)構(gòu)。利用Matlab仿真出系統(tǒng)傳輸性能與負(fù)載電阻和耦合系數(shù)之間的關(guān)系,分析不同負(fù)載電阻和耦合系數(shù)下頻率與LCC型補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的關(guān)系。通過(guò)PSIM軟件分析LCC型電路的恒流和恒壓特性,對(duì)五種補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,得出不同的復(fù)合補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),結(jié)合系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)型、復(fù)雜性等選取L... 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 無(wú)線電能傳輸方式
        1.2.1 微波式無(wú)線電能傳輸
        1.2.2 電磁感應(yīng)式無(wú)線電能傳輸
        1.2.3 磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸
        1.2.4 三種WPT技術(shù)對(duì)比
    1.3 MCR-WPT系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 MCR-WPT系統(tǒng)傳輸原理與基本補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析
    2.1 MCR-WPT系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理
    2.2 基本補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析
        2.2.1 基本補(bǔ)償結(jié)構(gòu)等效電路
        2.2.2 基本補(bǔ)償結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型分析
        2.2.3 基本補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)比分析
    2.3 SS與SP拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仿真對(duì)比分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 LCC型 MCR-WPT系統(tǒng)補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析
    3.1 LCC型補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等效電路
        3.1.1 兩線圈結(jié)構(gòu)等效電路圖
        3.1.2 三線圈結(jié)構(gòu)等效電路圖
        3.1.3 四線圈結(jié)構(gòu)等效電路圖
    3.2 LCC-S補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.2.1 LCC-S補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建模分析
        3.2.2 LCC-S補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)恒壓特性分析
        3.2.3 LCC-S補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仿真分析
    3.3 LCC-P補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.3.1 LCC-P補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建模分析
        3.3.2 LCC-P補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)恒流特性分析
        3.3.3 LCC-P補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仿真分析
    3.4 S-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.4.1 S-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建模分析
        3.4.2 S-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)恒壓特性分析
        3.4.3 S-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仿真分析
    3.5 P-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.5.1 P-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建模分析
        3.5.2 P-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)恒流特性分析
        3.5.3 P-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仿真分析
    3.6 LCC-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.6.1 LCC-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建模分析
        3.6.2 LCC-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)恒流特性分析
        3.6.3 LCC-LCC補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仿真分析
    3.7 五種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仿真結(jié)果對(duì)比分析
    3.8 本章小結(jié)
第4章 MCR-WPT系統(tǒng)傳輸特性研究
    4.1 負(fù)載電阻特性分析
    4.2 耦合系數(shù)特性分析
    4.3 頻率分裂現(xiàn)象分析
    4.4 ZVS軟開(kāi)關(guān)特性分析
    4.5 電壓增益特性分析
    4.6 耦合線圈參數(shù)特性分析
        4.6.1 耦合線圈類型的選取
        4.6.2 耦合線圈自感仿真
        4.6.3 線圈互感
        4.6.4 耦合線圈等效內(nèi)阻
        4.6.5 耦合線圈高頻分布電容
        4.6.6 耦合線圈品質(zhì)因數(shù)
        4.6.7 添加磁屏蔽對(duì)耦合線圈參數(shù)影響
    4.7 本章小結(jié)
第5章 無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)分析
    5.1 無(wú)線電能傳輸裝置電路的設(shè)計(jì)
        5.1.1 逆變電路設(shè)計(jì)
        5.1.2 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
        5.1.3 整流濾波電路設(shè)計(jì)
        5.1.4 耦合線圈的選取
        5.1.5 諧振補(bǔ)償電容的選取
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.2.1 工作頻率對(duì)系統(tǒng)傳輸性能的影響
        5.2.2 傳輸距離對(duì)系統(tǒng)傳輸性能的影響
        5.2.3 負(fù)載電阻對(duì)系統(tǒng)傳輸性能的影響
    5.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號(hào)：3150554