發(fā)布時間：2017-09-25 08:41

  本文關(guān)鍵詞：磁耦合諧振式無接觸電能傳輸在光伏系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 光伏 磁耦合諧振式無線電能傳輸 E類功率放大器 ADS

【摘要】：近年來,隨著節(jié)能減排進程的加快及新能源利用的不斷深入,人們對新能源的種類和利用方式提出了越來越高的要求。太陽能光伏發(fā)電是新能源中的佼佼者,以其特有的優(yōu)勢受到人們廣泛關(guān)注,數(shù)據(jù)表明,我國目前是世界第一大太陽電池生產(chǎn)國和全球第一大光伏應(yīng)用市場,因此我們需要創(chuàng)新開發(fā)更多的光伏產(chǎn)品及光伏應(yīng)用方式來滿足未來的發(fā)展需要。本文以此為出發(fā)點,探索光伏利用一種新的電能傳輸方式,即太陽能光伏發(fā)電與無線電能傳輸?shù)慕Y(jié)合。在傳統(tǒng)的光伏應(yīng)用中,太陽能所發(fā)電能是通過金屬導線傳輸給負載,這種傳輸方式效率高、損耗小,是電力輸送的主要傳輸方式,但在有些應(yīng)用場所這種鋪設(shè)導線的方式不是很方便,如果能采用無線傳輸?shù)姆绞綄㈦娏斔徒o負載將會使光伏的應(yīng)用更加靈活和方便。本文采用磁耦合諧振式無線電能輸送方案進行這方面的探索,這種傳輸方式相對其他的無線傳輸方式具有效率高、結(jié)構(gòu)簡單、傳輸距離遠特點,具有很大優(yōu)勢,亦是未來發(fā)展的一個重要方向。文中首先確定了光伏發(fā)電單元的最大功率點跟蹤的方案,然后通過分析計算確定了諧振式輸電方案的相關(guān)參數(shù),利用射頻仿真軟件ADS對選定的E類功率放大器性能參數(shù)進行了仿真,參照仿真結(jié)果制作了頻率為8MHz的E類功率放大器,信號發(fā)生器及磁耦合傳輸器,其間對傳輸系統(tǒng)中涉及到的信號網(wǎng)絡(luò)匹配特進行了理論分析及仿真計算。經(jīng)過對整個系統(tǒng)的安裝調(diào)試,基本實現(xiàn)了對光伏發(fā)電的無線傳輸探索。
【關(guān)鍵詞】：光伏 磁耦合諧振式無線電能傳輸 E類功率放大器 ADS
【學位授予單位】：云南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TM724
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 研究背景和意義8-9
• 1.2 光伏應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.3 能量無線傳輸研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3.1 無線電能的分類11-13
• 1.3.2 磁耦合諧振無線電力輸送方案研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容14-15
• 第2章 光伏系統(tǒng)特性15-21
• 2.1 太陽電池基本原理15-16
• 2.2 太陽電池IV特性曲線16-18
• 2.3 光伏系統(tǒng)最大功率點跟蹤18-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第3章 諧振式無接觸電能傳輸實現(xiàn)方案21-37
• 3.1 諧振線圈工作機制21-26
• 3.1.1 諧振電容串并聯(lián)21-24
• 3.1.2 諧振式無線傳輸效率計算24-26
• 3.2 振式無線電能系統(tǒng)的影響因素26-28
• 3.2.1 頻率26
• 3.2.2 品質(zhì)因數(shù)26-27
• 3.2.3 負載阻抗27-28
• 3.2.4 傳輸距離與頻率分裂現(xiàn)象28
• 3.3 功率放大器方案28-36
• 3.3.1 A類功率放大器29-30
• 3.3.2 B類功率放大器30-31
• 3.3.3 AB類功率放大器31-32
• 3.3.4 C類功率放大器32-33
• 3.3.5 D類功率放大器33-34
• 3.3.6 E類高頻功率放大器34-35
• 3.3.7 F類高頻功率放大器35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第4章 系統(tǒng)實現(xiàn)原理37-47
• 4.1 系統(tǒng)構(gòu)成37-40
• 4.1.1 光伏系統(tǒng)37-38
• 4.1.2 功率放大器38-39
• 4.1.3 線圈繞制39-40
• 4.2 傳輸線理論40-45
• 4.3 本章小結(jié)45-47
• 第5章 系統(tǒng)實現(xiàn)方案及仿真47-68
• 5.1 功率放大器47-55
• 5.1.1 功率放大器的主要參數(shù)47-48
• 5.1.2 放大器網(wǎng)絡(luò)匹配48-53
• 5.1.3 史密斯圓圖53-55
• 5.2 ADS仿真55-67
• 5.2.1 ADS軟件簡介55
• 5.2.2 系統(tǒng)功率放大器電路設(shè)計與仿真55-67
• 5.3 本章小結(jié)67-68
• 第6章 系統(tǒng)制作與調(diào)試68-78
• 6.1 光伏組件和電源68-69
• 6.2 信號發(fā)生器制作69-73
• 6.3 功率放大器制作73-75
• 6.4 整體裝配75-76
• 6.5 系統(tǒng)測試76-77
• 6.6 本章小結(jié)77-78
• 第7章 總結(jié)與展望78-80
• 7.1 本文總結(jié)78
• 7.2 改進和展望78-80
• 致謝80-81
• 參考文獻81-84
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文和研究成果84

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