無(wú)線電能傳輸(WPT)技術(shù)憑借其靈活方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、高可靠性與環(huán)境適應(yīng)性,正受到廣泛的關(guān)注與研究。但實(shí)際場(chǎng)合中原副邊的偏移往往不可避免,這會(huì)導(dǎo)致輸出電壓和能量傳輸效率明顯惡化,這一缺陷嚴(yán)重阻礙了WPT系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。因此有必要從兩方面著手共同推進(jìn)WPT系統(tǒng)抗偏移性能的提高:一方面要減小耦合系數(shù)隨偏移距離增加的下降速度;另一方面要通過(guò)閉環(huán)設(shè)計(jì)使得耦合系數(shù)變化時(shí),系統(tǒng)仍能夠平穩(wěn)地傳輸能量。本文首先從磁耦合結(jié)構(gòu)出發(fā),采用了扁平螺線管磁耦合結(jié)構(gòu),并從磁力線角度詳細(xì)闡述了其優(yōu)異抗偏移性能的兩大原因,并進(jìn)一步簡(jiǎn)化磁芯,確定了分立式扁平螺線管的結(jié)構(gòu);其次,利用控制變量的方法,提出了強(qiáng)抗偏移磁耦合結(jié)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化方法,得到給定約束下的最佳參數(shù);仿真結(jié)果表明,所采用的磁耦合結(jié)構(gòu)在水平與豎直方向上的抗偏移性能遠(yuǎn)優(yōu)于其他傳統(tǒng)抗偏移結(jié)構(gòu)。由于存在嚴(yán)重的漏磁,WPT系統(tǒng)并不能采用傳統(tǒng)的變壓器模型,因此本文從磁通角度出發(fā)推導(dǎo)漏感與互感兩種等效模型,并提出基于漏感補(bǔ)償?shù)腟/S拓?fù)?以達(dá)到高效恒壓輸出且易實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)的目的。本文利用基波分析法推導(dǎo)了該拓?fù)湎碌碾妷涸鲆?并對(duì)輸入阻抗角、諧波與器件應(yīng)力等特性進(jìn)行了深入分析;...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題來(lái)源及研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 磁耦合結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 補(bǔ)償拓?fù)溲芯楷F(xiàn)狀
        1.2.3 閉環(huán)控制策略研究現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 分立式扁平螺線管結(jié)構(gòu)的研究
    2.1 引言
    2.2 分立式扁平螺線管結(jié)構(gòu)的提出
    2.3 分立式扁平螺線管結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
    2.4 抗偏移性能對(duì)比
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于漏感補(bǔ)償?shù)腟/S拓?fù)浞治?br>    3.1 引言
    3.2 松耦合變壓器建模分析
    3.3 補(bǔ)償拓?fù)浠ǚ治?br>    3.4 補(bǔ)償拓?fù)涮匦苑治?br>        3.4.1 輸入阻抗角分析
        3.4.2 補(bǔ)償拓?fù)渲C波分析
        3.4.3 無(wú)源器件應(yīng)力分析
    3.5 電壓增益的頻率特性分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)閉環(huán)控制策略及建模研究
    4.1 引言
    4.2 基于調(diào)頻控制的WPT系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.2.1 系統(tǒng)方案
        4.2.2 程序設(shè)計(jì)
    4.3 基于EDF法的調(diào)頻系統(tǒng)建模
    4.4 控制器補(bǔ)償環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)仿真驗(yàn)證
    5.1 引言
    5.2 仿真電路及參數(shù)
    5.3 抗偏移性能驗(yàn)證
    5.4 系統(tǒng)損耗分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號(hào)：3868203