隨著政府部門大力推廣新能源汽車,越來越多的用戶選擇購買純電動汽車或者是油電混合汽車,對應(yīng)的充電器需求也不斷增加。目前市場上傳統(tǒng)的充電樁存在位置固定、易老化磨損、維護(hù)成本高等缺點(diǎn)。無線能量傳輸技術(shù)（WPT）為新能源汽車的充電提供了一種更便捷、更安全的選擇。在不同的應(yīng)用場景下無線能量傳輸技術(shù)具有不同的設(shè)計原理,其中磁耦合諧振式憑借其穿透障礙能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸功率大等優(yōu)勢十分適合應(yīng)用在新能源汽車充電領(lǐng)域。本文首先分析了各種無線能量傳輸技術(shù)的原理與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),針對不同的拓?fù)潋?yàn)證了各種補(bǔ)償電路,并總結(jié)了近年來國內(nèi)外對該技術(shù)的研究現(xiàn)狀。然后通過Maxwell仿真軟件對線圈進(jìn)行建模,并通過特性分析和磁場分析研究了磁芯、幾何形狀等參數(shù)對線圈的影響。針對無線電能傳輸過程中的偽影問題,本文提出通過添加中繼線圈的方法約束磁鏈通路,從而提升傳輸系統(tǒng)的魯棒性。對相關(guān)的三線圈系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合預(yù)期。在理論分析的基礎(chǔ)之上,本文設(shè)計了一款大功率無線能量傳輸系統(tǒng)。對該系統(tǒng)的主要電路和主要元器件展開介紹,其中包括功率調(diào)節(jié)電路、全橋逆變電路、驅(qū)動電路和過流保護(hù)電路等。最后,本文對搭建完成的系統(tǒng)進(jìn)行上電測試與... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 無線能量傳輸技術(shù)的分類
    1.3 新能源汽車的無線充電系統(tǒng)介紹
    1.4 國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展介紹
        1.4.1 國外技術(shù)發(fā)展介紹
        1.4.2 國內(nèi)技術(shù)發(fā)展介紹
        1.4.3 無線電能傳輸技術(shù)的關(guān)鍵問題
    1.5 本文主要工作及章節(jié)安排
        1.5.1 本文主要工作
        1.5.2 本文章節(jié)安排
    1.6 本章小結(jié)
2 無線能量傳輸原理及其電路拓?fù)?br>    2.1 磁耦合理論與系統(tǒng)建模
    2.2 電容補(bǔ)償優(yōu)化方法
    2.3 諧振拓?fù)涞谋容^
    2.4 電磁耦合器的選擇
    2.5 本章小結(jié)
3 傳輸線圈的特性分析與建模
    3.1 線圈的傳輸特性研究
        3.1.1 傳輸特性研究
        3.1.2 磁場分布研究
    3.2 矩形線圈建模方案設(shè)計
        3.2.1 線圈建模與優(yōu)化
            3.2.1.1 自感互感模型
            3.2.1.2 基于Maxwell的磁場分析
            3.2.1.3 品質(zhì)因素分析與優(yōu)化
    3.3 本章小結(jié)
4 水平偏離實(shí)驗(yàn)及魯棒性優(yōu)化
    4.1 三線圈系統(tǒng)設(shè)計及其理論分析
    4.2 水平偏離實(shí)驗(yàn)
    4.3 本章小結(jié)
5 磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)設(shè)計
    5.1 功率因數(shù)校正
    5.2 全橋逆變電路設(shè)計
        5.2.1 η=1完全諧振狀態(tài)
        5.2.2 η<1感性狀態(tài)
1容性狀態(tài)">        5.2.3 η>1容性狀態(tài)
        5.2.4 橋臂的選擇
        5.2.5 IGBT驅(qū)動與保護(hù)電路設(shè)計
    5.3 功率調(diào)節(jié)電路設(shè)計
    5.4 本章小結(jié)
6 無線能量傳輸系統(tǒng)搭建與測試
    6.1 系統(tǒng)搭建
    6.2 上電測試與波形分析
        6.2.1 功率調(diào)節(jié)電路的輸出波形
        6.2.2 接收端的參數(shù)測量與分析
    6.3 水平偏移分析
    6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 本文工作總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 作者在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
碩士論文
[1]恒流或恒壓式感應(yīng)無線電能傳輸特性研究及應(yīng)用[D]. 韓洪豆.東南大學(xué) 2016



本文編號：3196872