現(xiàn)代有軌電車具有建設(shè)周期短、造價低、污染及能耗小、載客能力大等特點,近年在我國得到快速發(fā)展。無線電能傳輸(Wireless Power Transfer,簡稱WPT)系統(tǒng)作為一種新型供電方式,為有軌電車供電時,具有無裸露導線、無磨損、安全、城市景觀性好等優(yōu)點。本文以現(xiàn)代有軌電車移動式WPT技術(shù)為研究對象,重點研究適合動態(tài)供電的WPT系統(tǒng)的耦合機構(gòu)布置方式和提高系統(tǒng)效率的控制方法。首先,論文對移動式WPT系統(tǒng)的耦合機構(gòu)布置方式進行研究。針對現(xiàn)代有軌電車運行特點,為系統(tǒng)配置多級分段式無線供電系統(tǒng),系統(tǒng)采用LCC-S補償拓撲。根據(jù)兩線段間的互感計算公式,推導出考慮線徑、匝數(shù)的矩形線圈間互感計算公式,利用該公式為系統(tǒng)配置了耦合線圈的尺寸和匝數(shù)。在此基礎(chǔ)上,分析了移動工況中WPT系統(tǒng)輸出電壓隨副邊接收線圈的移動而發(fā)生波動現(xiàn)象的原因,從優(yōu)化原邊電磁耦合機構(gòu)設(shè)計和運行控制策略的角度,提出副邊接收機構(gòu)位于原邊發(fā)射機構(gòu)中間位置時,由單個原邊發(fā)射機構(gòu)向副邊傳遞能量,副邊位于原邊邊緣處時,使用兩個相鄰的原邊發(fā)射機構(gòu)同時向副邊傳遞能量的供電策略。根據(jù)互感計算公式計算出相鄰兩個原邊發(fā)射機構(gòu)間的布置間距,從而保證...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
中文摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 大功率WPT技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 移動式WPT系統(tǒng)耦合機構(gòu)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 WPT系統(tǒng)效率優(yōu)化方法研究現(xiàn)狀
    1.3 論文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)
2 多級分段式WPT系統(tǒng)原邊線圈布置策略
    2.1 有軌電車WPT系統(tǒng)配置
        2.1.1 系統(tǒng)總體構(gòu)成
        2.1.2 補償拓撲特性分析
        2.1.3 耦合機構(gòu)參數(shù)配置
    2.2 原邊線圈部分重疊運行和布置策略
        2.2.1 雙原邊線圈供電模態(tài)
        2.2.2 部分重疊距離計算
    2.3 傳輸效率分析
    2.4 本章小結(jié)
3 基于有軌電車牽引特性的WPT系統(tǒng)效率優(yōu)化策略
    3.1 效率影響因素分析
    3.2 WPT系統(tǒng)效率優(yōu)化策略
    3.3 仿真分析
    3.4 本章小結(jié)
4 50 kW WPT系統(tǒng)實驗
    4.1 50kW WPT實驗平臺
        4.1.1 主電路拓撲
        4.1.2 控制系統(tǒng)
    4.2 原邊線圈供電和布置方式實驗驗證
    4.3 基于有軌電車牽引特性的效率優(yōu)化策略實驗驗證
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果
學位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3763737