本文關鍵詞：新型分布式多負載自適應變拓撲ICPT系統(tǒng)研究

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【摘要】：無線電能傳輸技術(Wireless Power Transfer,WPT)尤其是感應耦合電能傳輸(Inductively Coupled Power Transfer,ICPT)技術隨著社會的不斷發(fā)展已經取得了較大的進步,并展現(xiàn)出了較廣闊的應用前景。目前研究較多、應用較成熟的ICPT系統(tǒng)大多數(shù)采用的是單負載ICPT技術,而單負載供電模式大都采用狹義的“點對點”供電模式,該模式對于多負載供電場合存在很大的局限性,雖然目前已有國內外學者研究多負載ICPT技術的相關理論,但大都是基于單負載ICPT技術,雖然有一定的指導意義,但卻存在著在諸多不足之處,如負載位置偏移容忍度低、各負載供電不均衡、效率不一致、供電負載個數(shù)受限等實際問題。本論文以國家自然科學基金“自配置非對稱無線蜂窩網供電機制及關鍵技術研究(基金號:51307173)”為依托,主要圍繞分布式多負載ICPT技術進行研究,并結合桌面分布式多負載并行供電技術,研究一種新型分布式多負載自適應變拓撲ICPT系統(tǒng)。論文首先對分布式多負載ICPT技術的國內外研究與發(fā)展現(xiàn)狀做了詳細的介紹,對現(xiàn)有的分布式多負載ICPT系統(tǒng)的結構形式和工作原理進行了詳細分析,并分別以一種單相多負載ICPT系統(tǒng)和三相多負載ICPT系統(tǒng)為例對其電路結構特性及傳輸特性進行了分析與研究,最終給出了分布式多負載ICPT系統(tǒng)的關鍵電路的選型與整體系統(tǒng)一般性設計方案。緊接著,論文針對目前傳統(tǒng)分布式多負載ICPT系統(tǒng)存在問題,提出了一種新型分布式多負載自適應變拓撲ICPT系統(tǒng),該系統(tǒng)可以根據檢測出的供電負載的數(shù)量及位置,自動改變系統(tǒng)工作拓撲并選擇最優(yōu)系統(tǒng)工作模式,從而基于一種廣義“點對點”模式為各負載高效地無線供電。論文從該新型分布式多負載ICPT系統(tǒng)的工作原理出發(fā),詳細分析與研究了該系統(tǒng)各工作模式及相應工作模式下控制策略與傳輸特性,并對新型分布式多負載自適應變拓撲ICPT系統(tǒng)的主電路以及控制電路的各組成部分進行了詳細分析與設計。最后,以桌面分布式多負載無線供電系統(tǒng)為例,搭建新型分布式多負載自適應變拓撲ICPT系統(tǒng)的MATLAB仿真模型及實驗模型,進一步驗證該新型分布式多負載ICPT系統(tǒng)的理論分析的可行性與正確性。兩者結果同時表明,該新型分布式ICPT系統(tǒng)可以有效實現(xiàn)空間自由分布多負載的并行恒定高效供電,對于多負載在桌面無線供電領域的設計與應用有著廣泛的應用指導意義。
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM724

【參考文獻】

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本文編號：1271339