發(fā)布時(shí)間：2021-04-14 13:02

　　隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,無線能量傳輸（WPT, wireless power transfer）技術(shù)在無線充電器和電動汽車充電站等應(yīng)用中受到越來越廣泛的關(guān)注。一個設(shè)計(jì)良好的無線能量傳輸系統(tǒng)應(yīng)包括以下特點(diǎn)：高的功率密度；高的傳輸效率；可控的系統(tǒng)輸出功率以及具有反饋控制機(jī)制。然而,在傳統(tǒng)的WPT系統(tǒng)中,原、副邊控制器之間缺少一種適應(yīng)強(qiáng)磁場環(huán)境的可靠通信技術(shù)。另外,由于雙向無線能量傳輸系統(tǒng)受限于缺乏原、副邊同步機(jī)制,功率電路的設(shè)計(jì)和控制也存在一定困難。針對以上問題,本文在以下三個方面進(jìn)行了研究：1.從基本雙線圈制無線能量傳輸補(bǔ)償拓?fù)涑霭l(fā),重點(diǎn)研究電壓型補(bǔ)償拓?fù)浯?lián)串聯(lián)結(jié)構(gòu)（SS）和串聯(lián)并聯(lián)結(jié)構(gòu)（SP）的靜態(tài)工作特性,以及此類系統(tǒng)的頻率分裂現(xiàn)象、輸出特性和傳輸效率。給出了WPT系統(tǒng)特性與線圈寄生參數(shù)的關(guān)系,最后在500W的電壓型無線能量傳輸實(shí)驗(yàn)平臺上驗(yàn)證了理論模型。2.在傳統(tǒng)無線能量傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探究了基于頻分復(fù)用方法的無線能量／信號傳輸技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)在較大功率應(yīng)用中提高數(shù)據(jù)傳輸速率,本文提出了一種多頻段能量／信號頻分復(fù)用磁路技術(shù)。首先討論了通信單元對功率傳輸?shù)挠绊?研究了在磁耦合功... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 無線電能傳輸系統(tǒng)應(yīng)用背景
        1.1.2 無線電能傳輸方式分類
        1.1.3 無線能量/信號復(fù)合傳輸技術(shù)應(yīng)用背景及優(yōu)勢
    1.2 電感耦合型無線能量傳輸綜述
        1.2.1 電感耦合型無線能量傳輸技術(shù)
        1.2.2 無線能量傳輸中的頻率分裂現(xiàn)象
        1.2.3 無線能量傳輸系統(tǒng)電路拓?fù)?br>        1.2.4 無線能量傳輸系統(tǒng)的控制
    1.3 無線能量傳輸系統(tǒng)的通信問題
        1.3.1 有線能量/信號復(fù)合傳輸技術(shù)
        1.3.2 基于公共磁路的無線能量/信號傳輸技術(shù)
    1.4 論文研究目標(biāo),方案與關(guān)鍵問題
第二章 基于不控整流橋結(jié)構(gòu)的WPT系統(tǒng)分析
    2.1 無線能量傳輸系統(tǒng)變換器模型
        2.1.1 無線能量傳輸系統(tǒng)的功能需求
        2.1.2 電壓型無線能量傳輸拓?fù)?br>        2.1.3 變流器工作分析
    2.2 系統(tǒng)工作特性分析
        2.2.1 系統(tǒng)靜態(tài)工作特性
        2.2.2 WPT頻率分裂模型
        2.2.3 輸出功率與輸出效率
    2.3 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
    2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    2.5 本章小結(jié)
第三章 一種近場無線能量/信號傳輸系統(tǒng)
    3.1 系統(tǒng)介紹
    3.2 功率傳輸系統(tǒng)分析
        3.2.1 SS結(jié)構(gòu)功率分析
        3.2.2 SP結(jié)構(gòu)功率分析
    3.3 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)分析
        3.3.1 SS通信信道模型
        3.3.2 SP通信信道模型
        3.3.3 通信信道信噪比分析
    3.4 通信電路設(shè)計(jì)
        3.4.1 信號發(fā)生電路
        3.4.2 信號接收電路
    3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第四章 無線能量傳輸系統(tǒng)的副邊控制方法
    4.1 電壓型對稱補(bǔ)償無線能量傳輸系統(tǒng)
        4.1.1 電壓型對稱補(bǔ)償變換器拓?fù)?br>        4.1.2 雙向工作特性分析
        4.1.3 單向工作特性分析
    4.2 電壓型不對稱補(bǔ)償無線能量傳輸系統(tǒng)
        4.2.1 電壓型不對稱補(bǔ)償變換器拓?fù)?br>        4.2.2 雙向工作特性分析
        4.2.3 單向工作特性分析
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文主要工作
    5.2 今后工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文和申請的專利


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]磁耦合諧振式無線電能傳輸技術(shù)新進(jìn)展[J]. 趙爭鳴,張藝明,陳凱楠.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(03)
[2]電動汽車高效率無線充電技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 曹玲玲,陳乾宏,任小永,阮新波.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2012(08)
[3]電磁耦合諧振式傳能系統(tǒng)的頻率分裂特性研究[J]. 張獻(xiàn),楊慶新,陳海燕,李陽,張欣,金亮.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2012(09)
[4]新型無接觸能量傳輸系統(tǒng)[J]. 武瑛,嚴(yán)陸光,徐善綱.  變壓器. 2003(06)

博士論文
[1]感應(yīng)耦合電能傳輸系統(tǒng)的特性與設(shè)計(jì)研究[D]. 周雯琪.浙江大學(xué) 2008

碩士論文
[1]感應(yīng)式電能和信號同步傳輸技術(shù)的研究[D]. 張愛國.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[2]ICPT系統(tǒng)中信號雙向傳輸機(jī)理研究[D]. 劉洋.重慶大學(xué) 2013
[3]感應(yīng)耦合式電能與信號混合傳輸系統(tǒng)研究[D]. 王琛琛.重慶大學(xué) 2010
[4]面向無線能量傳輸?shù)纳漕l信號在生物體內(nèi)傳播規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李旦.北京大學(xué) 2008
[5]松耦合全橋諧振變換器的研究[D]. 張峰.南京航空航天大學(xué) 2007



本文編號：3137365