本文關(guān)鍵詞：磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的輸出特性分析及其優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： 無(wú)線電能傳輸 磁耦合諧振 最大功率追蹤 頻率分裂

【摘要】：自從19世紀(jì)以來(lái),人類對(duì)高效的電能供應(yīng)方式的研究從未停止。然而隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展,電子設(shè)備已經(jīng)無(wú)處不在,在一些特殊的環(huán)境下,傳統(tǒng)的有線電能供應(yīng)方式由于安全性、便捷性的缺陷而無(wú)法適用。因而人們將目光轉(zhuǎn)向無(wú)線電能傳輸技術(shù),填補(bǔ)了電能傳輸方式的空白。磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)作為一種有效的中距離能源傳輸方法,自2007年麻省理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)成功之后一直是全世界研究機(jī)構(gòu)的研究熱點(diǎn)。但是其輸出功率和傳輸效率一直是其難以突破的瓶頸。為分析與優(yōu)化磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的輸出功率,論文對(duì)磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的功率輸出特性進(jìn)行了分析、建模與試驗(yàn),并提出了一種簡(jiǎn)化的系統(tǒng)模型,以方便設(shè)計(jì)者分析或確定磁共振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的參數(shù)。另外為解決原始系統(tǒng)輸出功率隨線圈相對(duì)位置而急劇變化最終導(dǎo)致系統(tǒng)的輸出功率低且不穩(wěn)定的缺點(diǎn),論文根據(jù)磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的功率輸出特性提出了一種可行的最大功率點(diǎn)追蹤(MPPT)方法以穩(wěn)定系統(tǒng)的輸出功率。使得負(fù)載能夠在寬距離范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)功率最大化。這種方法的目的在于盡可能提高并穩(wěn)定現(xiàn)有磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的輸出功率。此外論文基于該方法設(shè)計(jì)了一個(gè)功率較大的磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng),進(jìn)行了80瓦的能量傳輸試驗(yàn)。并且對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了合理的分析與實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明該系統(tǒng)具有輸出功率大且輸出相對(duì)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。最后將這種改進(jìn)的傳輸系統(tǒng)應(yīng)用到了電磁軌道式移動(dòng)供電系統(tǒng)上。并且進(jìn)行了分析與試驗(yàn),結(jié)果表明該種移動(dòng)供電系統(tǒng)能夠?yàn)橐苿?dòng)中的物體提供較為穩(wěn)定的電能供應(yīng)因,該種電磁軌道式移動(dòng)供電系統(tǒng)具有廣闊的研究前景和極大的研究?jī)r(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線電能傳輸 磁耦合諧振 最大功率追蹤 頻率分裂
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM724
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 論文研究背景和意義10-12
• 1.2 當(dāng)前研究現(xiàn)狀12-18
• 1.3 論文主要內(nèi)容介紹18-19
• 第二章 磁耦合諧振無(wú)線電能傳輸?shù)睦碚摶A(chǔ)19-28
• 2.1 耦合模理論19-21
• 2.2 電路理論21-23
• 2.3 系統(tǒng)的耦合程度23-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 磁耦合諧振系統(tǒng)功率輸出特性分析28-38
• 3.1 系統(tǒng)分析與模型建立28-30
• 3.2 輸出特性分析30-33
• 3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證33-36
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)33-34
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-38
• 第四章 磁耦合諧振系統(tǒng)功率優(yōu)化實(shí)驗(yàn)38-51
• 4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)38-48
• 4.1.1 高頻逆變器設(shè)計(jì)38-42
• 4.1.2 諧振回路設(shè)計(jì)42-45
• 4.1.3 整流濾波電路設(shè)計(jì)45-46
• 4.1.4 最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)設(shè)計(jì)46-48
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法48
• 4.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及其分析48-50
• 4.4 本章小結(jié)50-51
• 第五章 電磁軌道式移動(dòng)供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)51-60
• 5.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)51-56
• 5.1.1 諧振回路設(shè)計(jì)52-55
• 5.1.2 移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)55-56
• 5.2 移動(dòng)供電實(shí)驗(yàn)56-57
• 5.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)57-58
• 5.4 本章小結(jié)58-60
• 總結(jié)與展望60-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 致謝66-67
• 附錄（攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文和參加的科研項(xiàng)目）67

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本文編號(hào)：543566