本文關(guān)鍵詞：諧振耦合多載式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的研究

  更多相關(guān)文章： 無(wú)線電能傳輸 諧振耦合 功率分配 最佳傳輸狀態(tài) 逆變電路

【摘要】：無(wú)線電能傳輸技術(shù)帶來(lái)的便利性使其逐漸成為研究熱點(diǎn),其中諧振耦合式無(wú)線輸能系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高效的中遠(yuǎn)距離能量傳輸,具有較高的分析價(jià)值和研究意義。目前對(duì)單個(gè)負(fù)載諧振耦合無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的研究分析及裝置應(yīng)用較多,然而,多載式系統(tǒng)的分析研究相對(duì)較少。針對(duì)多載諧振耦合無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的研究,包括系統(tǒng)的建模、仿真分析和實(shí)驗(yàn)測(cè)試,其中實(shí)驗(yàn)部分通過(guò)設(shè)計(jì)變換電路模塊及硬件平臺(tái)的搭建對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行效果驗(yàn)證和性能分析。在系統(tǒng)模型建立方面,給出了兩種不同建模方法,由于耦合模理論在參數(shù)設(shè)計(jì)問(wèn)題存在一定的限制性,所以從等效電路理論進(jìn)行系統(tǒng)建模,通過(guò)公式推導(dǎo)和仿真分析得出了系統(tǒng)的功率及效率傳輸特性。具體分析了系統(tǒng)諧振耦合模塊中的諧振頻率、電感線圈、傳輸距離以及負(fù)載電阻參數(shù)對(duì)系統(tǒng)傳輸特性的影響。在系統(tǒng)理論分析方面,首先通過(guò)對(duì)單載系統(tǒng)研究得到系統(tǒng)的最佳傳輸距離及最佳負(fù)載值,通過(guò)分析頻率分裂問(wèn)題以及電容補(bǔ)償問(wèn)題得到補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇方法；其次通過(guò)對(duì)多載系統(tǒng)的研究得到系統(tǒng)的距離和耦合系數(shù)選擇范圍,提出了系統(tǒng)最佳傳輸狀態(tài)以及功率分配研究方法,經(jīng)推導(dǎo)得到多負(fù)載系統(tǒng)最佳傳輸狀態(tài)條件和功率分配通用式。在系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試方面,設(shè)計(jì)了變換電路模塊及對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路,通過(guò)測(cè)試得到半橋逆變電路設(shè)計(jì)的合理性,實(shí)驗(yàn)效果部分成功點(diǎn)亮了不同位置下的兩負(fù)載端的燈泡,數(shù)據(jù)測(cè)試部分得到距離與系統(tǒng)性能的關(guān)系；其中同軸異側(cè)兩負(fù)載的最優(yōu)距離是15cm和17cm,效率最終達(dá)到為42.43%；同軸同側(cè)兩負(fù)載的最優(yōu)距離是13cm和26cm,效率為38.21%；測(cè)試部分驗(yàn)證了系統(tǒng)的傳輸特性和功率分配與理論的基本一致性。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線電能傳輸 諧振耦合 功率分配 最佳傳輸狀態(tài) 逆變電路
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM724
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 研究背景及意義8-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 應(yīng)用前景14-15
• 1.4 本文的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 諧振耦合無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)17-29
• 2.1 諧振耦合無(wú)線輸能理論17-20
• 2.1.1 場(chǎng)的概念17-18
• 2.1.2 線圈模型18-19
• 2.1.3 諧振電路19-20
• 2.2 諧振耦合無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)參數(shù)分析20-24
• 2.2.1 傳輸系統(tǒng)的最佳頻率范圍20-21
• 2.2.2 傳輸性能產(chǎn)生影響的因素21-24
• 2.3 諧振耦合無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)模型分析24-28
• 2.3.1 諧振電路耦合模理論分析24-27
• 2.3.2 諧振耦合系統(tǒng)電路模型分析27-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第三章 單負(fù)載諧振耦合系統(tǒng)研究29-42
• 3.1 傳輸系統(tǒng)的影響因素29-33
• 3.1.1 距離對(duì)傳輸系統(tǒng)的影響29-31
• 3.1.2 負(fù)載對(duì)傳輸系統(tǒng)的影響31-33
• 3.2 頻率分裂33-36
• 3.2.1 頻率分裂現(xiàn)象33-35
• 3.2.2 抑制方法35-36
• 3.3 補(bǔ)償拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)性能分析36-40
• 3.3.1 無(wú)補(bǔ)償時(shí)的反映阻抗36
• 3.3.2 系統(tǒng)的補(bǔ)償分析36-40
• 3.4 本章小結(jié)40-42
• 第四章 多載式諧振耦合無(wú)線輸電系統(tǒng)研究42-55
• 4.1 多載式諧振耦合無(wú)線輸電系統(tǒng)構(gòu)成42-44
• 4.2 系統(tǒng)參數(shù)關(guān)系與性能分析44-48
• 4.2.1 傳輸距離對(duì)系統(tǒng)的影響44-46
• 4.2.2 耦合系數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響46-48
• 4.3 系統(tǒng)的傳輸最佳狀態(tài)以及功率分配的研究48-54
• 4.3.1 最佳傳輸狀態(tài)的研究48-52
• 4.3.2 負(fù)載功率分配的研究52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 多載式諧振耦合無(wú)線輸電系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)分析55-70
• 5.1 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)55-60
• 5.1.1 驅(qū)動(dòng)電路55-59
• 5.1.2 死區(qū)電路59-60
• 5.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)60-63
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置60-62
• 5.2.2 電路測(cè)試62-63
• 5.3 系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與分析63-69
• 5.3.1 單載系統(tǒng)測(cè)試與分析63-64
• 5.3.2 多載下系統(tǒng)測(cè)試與分析64-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第六章 總結(jié)與展望70-72
• 6.1 總結(jié)70-71
• 6.2 展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-77
• 致謝77-78
• 作者簡(jiǎn)介78

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉云輝;楊宇航;;多輸入多輸出系統(tǒng)特征模發(fā)射最小化誤碼率優(yōu)化功率分配[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2006年03期

2 李國(guó)彥;張有光;;協(xié)同無(wú)線通信系統(tǒng)中的分布式自適應(yīng)功率分配[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2012年06期

3 余官定;羅海燕;趙志峰;張朝陽(yáng);;認(rèn)知正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的功率分配研究[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2009年04期

4 夏珩;魏丹;伊海霞;徐吉漢;黃河;裴鋒;周玉山;;電動(dòng)四驅(qū)混合動(dòng)力車的功率分配策略[J];機(jī)電工程技術(shù);2012年07期

5 陳征;劉念;路欣怡;肖湘寧;張建華;;考慮換電儲(chǔ)備的電動(dòng)汽車光伏換電站動(dòng)態(tài)功率分配方法[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2014年04期

6 付昭旺;于雷;寇英信;徐安;;混合編隊(duì)協(xié)同空戰(zhàn)電子支援干擾功率分配方法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2012年06期

7 于寶明;湯滟;劉磊;顧斌;;基于放大轉(zhuǎn)發(fā)模式的配電監(jiān)測(cè)傳感網(wǎng)的功率分配優(yōu)化[J];低壓電器;2011年20期

8 吳水軍;束洪春;董俊;譚昆玲;;動(dòng)態(tài)潮流中兩種不平衡功率分配方法的比較[J];云南電力技術(shù);2006年02期

9 徐杰;;一種基于反向POE技術(shù)的功率均衡方案[J];信息系統(tǒng)工程;2012年03期

10 戎一龍;;飛機(jī)并聯(lián)交流電源系統(tǒng)功率分配[J];民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究;1998年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 何忠;;淺析全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)中的功率分配與合成技術(shù)[A];2006全國(guó)廣播電視發(fā)射技術(shù)論文集（1）[C];2006年

2 周磊;謝小強(qiáng);徐銳敏;;基于T型結(jié)V波段四路功率分配網(wǎng)絡(luò)[A];2011年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2011年

3 周雄弟;趙新勝;;無(wú)線通信系統(tǒng)中一種新的聯(lián)合調(diào)度與功率分配方法[A];2006北京地區(qū)高校研究生學(xué)術(shù)交流會(huì)——通信與信息技術(shù)會(huì)議論文集（上）[C];2006年

4 馮然;徐銳敏;謝小強(qiáng);;一種新型毫米波空間功率分配合成網(wǎng)絡(luò)[A];2007年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2007年

5 陳祥;陳巍;;時(shí)變衰落雙向中繼下行信道的信道容量和功率分配[A];第十七屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

6 宋延濤;楊守義;梅亞楠;;基于認(rèn)知OFDM網(wǎng)絡(luò)的次優(yōu)化功率分配研究[A];2011全國(guó)無(wú)線及移動(dòng)通信學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2011年

7 沈川;張勇;謝小強(qiáng);;一種新型基于波導(dǎo)的Ka波段三路功率分配合成網(wǎng)絡(luò)[A];2009年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2009年

8 劉雙;謝小強(qiáng);謝俊;;改進(jìn)型四路H-T功率分配/合成器[A];2011年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2011年

9 潘成康;蔡躍明;徐友云;;MIM0多用戶接入和干擾回避[A];江蘇省通信學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

10 周水平;王志剛;李平;徐銳敏;;基于介質(zhì)集成波導(dǎo)(SIW)的三路零相位功率分配/合成器[A];2009年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2009年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)管理研究中心 朱凱;HSDPA組網(wǎng)及管理需求[N];人民郵電;2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 蔣衛(wèi)恒;基于協(xié)作的無(wú)線竊聽信道安全通信與功率分配[D];重慶大學(xué);2015年

2 楊潔;中繼協(xié)作通信系統(tǒng)中功率分配及能量效率研究[D];南京郵電大學(xué);2015年

3 孫斌;分布式MIMO雷達(dá)目標(biāo)定位與功率分配研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

4 張國(guó)立;現(xiàn)貨市場(chǎng)功率分配問(wèn)題模型及其求解算法研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2006年

5 羅榮華;認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中功率分配技術(shù)研究[D];南京郵電大學(xué);2013年

6 張南;無(wú)線協(xié)作網(wǎng)絡(luò)的性能及功率分配研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

7 龐立華;無(wú)線協(xié)作傳輸中的資源優(yōu)化[D];西安電子科技大學(xué);2013年

8 啜鋼;基于兩跳協(xié)作通信系統(tǒng)中斷概率和功率分配的研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

9 楊世永;多用戶認(rèn)知信道的容量域和功率分配的研究[D];華中科技大學(xué);2012年

10 NGUYEN TRUNG TAN;無(wú)線協(xié)作中繼傳輸技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 莫大儀;毫米波波導(dǎo)多路功率分配合成器研究[D];華南理工大學(xué);2015年

2 林炳輝;異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通信中的移動(dòng)終端功率分配方法[D];華南理工大學(xué);2015年

3 趙芬;基于CDMA架構(gòu)的安全無(wú)線攜能通信系統(tǒng)[D];上海大學(xué);2015年

4 徐巖;隧道協(xié)作通信中繼選擇與功率分配方法[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年

5 田坤;異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通信系統(tǒng)中基于改進(jìn)遺傳算法的功率分配方案研究[D];華南理工大學(xué);2015年

6 劉琪琪;LTE-A CoMP傳輸調(diào)度與功率分配算法研究[D];電子科技大學(xué);2014年

7 周建國(guó);半自治分布式緊湊供電系統(tǒng)的功率分配與電能質(zhì)量控制策略研究[D];東北大學(xué);2013年

8 楊景瑞;全雙工中繼中的功率分配研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

9 李月霞;無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)作中繼技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2014年

10 李家香;無(wú)線異步定位網(wǎng)絡(luò)的功率分配優(yōu)化研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：719880