發(fā)布時間：2018-04-19 11:30

  本文選題：非接觸充電系統(tǒng) + 松耦合變壓器設(shè)計��； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學》2014年碩士論文

【摘要】：隨著能源和環(huán)境問題的日益突出，發(fā)展高效無污染的電動汽車，被認為是交通領(lǐng)域的有效解決方案之一。電動汽車非接觸充電器具有頻繁使用時無接觸磨損，在潮濕的環(huán)境中使用更加安全，使用起來方便等優(yōu)點，應(yīng)用前景較好。松耦合變壓器是其實現(xiàn)非接觸功率傳輸?shù)年P(guān)鍵器件，對整個系統(tǒng)的功率傳輸性能、工作氣隙大小、側(cè)移性能影響巨大，因此，設(shè)計和實現(xiàn)松耦合變壓器具有重要的理論和實際意義。本文基于松耦合變壓器模型，研究了四種基本補償拓撲特性，提出了一種松耦合變壓器及補償電路參數(shù)優(yōu)化設(shè)計方法，最終設(shè)計了一款新型松耦合變壓器。 首先，從磁路分析出發(fā)，建立了松耦合變壓器互感模型，并以此而得到漏感模型。分析了松耦合變壓器四種基本補償拓撲的特性，結(jié)合電動汽車非接觸充電要求，選擇SS補償拓撲作為系統(tǒng)補償拓撲，并且對SS補償拓撲特性進行了實驗驗證。 其次，，針對松耦合變壓器及補償電路設(shè)計變量較多的特點，提出了一種松耦合變壓器匝數(shù)比、系統(tǒng)工作頻率參數(shù)優(yōu)化設(shè)計方法，并且以此方法設(shè)計了一個使用平面W-型松耦合變壓器的3kW非接觸充電系統(tǒng)，測試結(jié)果與理論設(shè)計結(jié)果相符。 再次，分析了松耦合變壓器對系統(tǒng)傳輸功率的影響，提出了松耦合變壓器優(yōu)化設(shè)計目標。以平面W-型松耦合變壓器為基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計，設(shè)計了一款新型松耦合變壓器——骨架式平面W-型松耦合變壓器。 最后，對新型松耦合變壓器性能進行了測試，測試結(jié)果表明新型松耦合變壓器性能符合設(shè)計要求。
[Abstract]:With the increasingly prominent energy and environmental problems, the development of efficient and non-polluting electric vehicles is considered to be one of the effective solutions in the field of transportation.The non-contact charger of electric vehicle has many advantages, such as no contact wear when it is used frequently, it is more safe to use in wet environment, and it is convenient to use, so it has a good application prospect.The loosely coupled transformer is the key device to realize the non-contact power transmission. It has a great influence on the power transmission performance, the size of the working air gap and the lateral shift performance of the whole system.The design and implementation of loosely coupled transformers have important theoretical and practical significance.Based on the loosely coupled transformer model, four basic compensation topology characteristics are studied in this paper, and a method of optimizing the parameters of the loosely coupled transformer and compensation circuit is proposed. Finally, a new loosely coupled transformer is designed.Firstly, based on the magnetic circuit analysis, the mutual inductance model of loosely coupled transformer is established, and the leakage inductance model is obtained.The characteristics of four basic compensating topologies of loosely coupled transformers are analyzed. According to the non-contact charging requirements of electric vehicles, the SS compensation topology is selected as the compensation topology of the system, and the experimental results are given to verify the characteristics of SS compensation topologies.Secondly, according to the characteristics of loosely coupled transformer and compensation circuit design variables, a method of optimizing the turn ratio of loosely coupled transformer and the operating frequency parameters of the system is put forward.A 3kW non-contact charging system using planar W- type loosely coupled transformer is designed by this method. The test results are in agreement with the theoretical design results.Thirdly, the influence of loosely coupled transformers on transmission power is analyzed, and the optimal design goal of loosely coupled transformers is put forward.Based on the optimal design of plane W- type loose coupling transformer, a new type of loose coupling transformer-skeleton type plane W- type loose coupling transformer is designed.Finally, the performance of the new loosely coupled transformer is tested, and the test results show that the performance of the new loosely coupled transformer meets the design requirements.
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U469.72;TM402

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本文編號：1772917