無線電力傳輸技術(shù)使得電能傳輸擺脫了各種線纜和插座,目前在眾多生活的領(lǐng)域中已經(jīng)有了應用,在多種無線電能傳輸技術(shù)中最為常見和成熟的是電磁感應式無線電能傳輸（Inductive Power Transfer,簡稱IPT）技術(shù)。電磁感應式無線電能傳輸技術(shù)是基于電磁感應原理實現(xiàn)無線電能傳輸?shù)?具有安全可靠、靈活方便等特點,已經(jīng)在電動汽車、家用電器及小型電子產(chǎn)品等領(lǐng)域得到應用。LCC諧振變換器綜合了串聯(lián)諧振變換器及并聯(lián)諧振變換器的優(yōu)點,并能使IPT系統(tǒng)的高頻逆變器工作在軟開關(guān)狀態(tài)。本文主要研究應用于IPT系統(tǒng)的LCC諧振變換器,分析LCC諧振變換器功能原理,建立數(shù)學模型并通過基波分析法確定系統(tǒng)主參數(shù)。利用MATLAB軟件仿真LCC諧振變換器的電特性曲線,提出保持IPT系統(tǒng)高效工作的條件。IPT系統(tǒng)的負載變化將會引起能量發(fā)射端的反射阻抗改變,進而引起LCC諧振變換器的諧振頻率變化。當LCC諧振變換器的諧振頻率發(fā)生偏移時,將會造成IPT系統(tǒng)中的功率因數(shù)降低甚至使高頻逆變器失去軟開關(guān)功能。進而會導致IPT系統(tǒng)中高頻逆變器的開關(guān)損耗大、損壞設(shè)備,同時系統(tǒng)效率也將下降。本文提出一種可變電容控制策略,該方法克... 

【文章來源】：華北水利水電大學河南省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 無線電能傳輸技術(shù)分類
        1.2.1 微波式無線電能傳輸技術(shù)
        1.2.2 電場耦合式能量傳輸技術(shù)
        1.2.3 電磁感應式無線電能傳輸技術(shù)
    1.3 軟開關(guān)技術(shù)
        1.3.1 硬開關(guān)與軟開關(guān)
        1.3.2 諧振變換器技術(shù)
    1.4 IPT系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究內(nèi)容
2 IPT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和諧振變換器分析
    2.1 IPT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        2.1.1 高頻逆變電路
        2.1.2 諧振補償結(jié)構(gòu)
        2.1.3 電磁耦合結(jié)構(gòu)
    2.2 能量發(fā)射端的諧振變換器類型
        2.2.1 二元諧振變換器
        2.2.2 三元諧振變換器
    2.3 開關(guān)頻率對諧振變換器的影響
        2.3.1 模式一
        2.3.2 模式二
        2.3.3 模式三
    2.4 IPT系統(tǒng)對諧振變換器的要求
    2.5 本章小結(jié)
3 IPT系統(tǒng)的諧振變換器設(shè)計
    3.1 LCC諧振變換器模型分析
        3.1.1 高頻逆變器
        3.1.2 能量接收端無功補償部分
        3.1.3 LCC諧振變換器等效電路
    3.2 LCC諧振變換器主參數(shù)計算
    3.3 LCC諧振變換器軟開關(guān)實現(xiàn)過程
    3.4 LCC諧振變換器的控制方法
        3.4.1 變頻諧振控制策略
        3.4.2 定頻移相控制策略
    3.5 本章小結(jié)
4 LCC諧振變換控制策略設(shè)計
    4.1 LCC諧振變換器特性分析
        4.1.1 開關(guān)頻率對LCC諧振變換器特性的影響
        4.1.2 并聯(lián)諧振電容對LCC諧振變換器特性的影響
    4.2 基于可變電容的控制策略設(shè)計
        4.2.1 可變電容組結(jié)構(gòu)
        4.2.2 可變電容的控制策略
    4.3 BOOST+LCC諧振變換器電路設(shè)計
        4.3.1 Boost電路原理
        4.3.2 Boost+LCC諧振變換器結(jié)構(gòu)
        4.3.3 前級Boost電路設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
5 仿真模型搭建及仿真實驗分析
    5.1 仿真模型搭建
        5.1.1 LCC變換器結(jié)構(gòu)搭建
        5.1.2 相位差測量模塊設(shè)計
        5.1.3 可變電容組的控制模塊設(shè)計
    5.2 實驗波形分析
        5.2.1 未采用控制策略的相關(guān)波形
        5.2.2 采用控制策略的相關(guān)波形
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
攻讀學位期間參加的科研項目及發(fā)表的學術(shù)論文
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：2974003