基于磁耦合諧振的汽車無線電能傳輸系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2017-09-21 18:13
本文關(guān)鍵詞:基于磁耦合諧振的汽車無線電能傳輸系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)
更多相關(guān)文章: 磁耦合諧振 固定傳輸距離 固定諧振頻率 系統(tǒng)效率 汽車無線充電
【摘要】:我國已擁有超過1億輛汽車,并以每年超2000萬輛的速度快速增加,對(duì)能源供應(yīng)和環(huán)境保護(hù)帶來巨大挑戰(zhàn),發(fā)展電動(dòng)汽車、混動(dòng)汽車等新能源汽車已成為共識(shí),如何提供具有簡(jiǎn)便、快捷、安全等特點(diǎn)的汽車充電方案也成為重中之重,而飛速發(fā)展的無線電能傳輸技術(shù)則是有效的解決方法之一。該文將磁耦合諧振式無線電能傳輸技術(shù)應(yīng)用于汽車無線充電,以固定傳輸距離和固定諧振頻率下提高系統(tǒng)效率為目標(biāo),研究磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的傳輸特性并設(shè)計(jì)無線電能傳輸系統(tǒng)。該文首先從電、磁場(chǎng)的角度分析磁耦合諧振式無線電能傳輸技術(shù)的基本原理,詮釋了高頻和補(bǔ)償電容的重要性,然后建立兩諧振系統(tǒng)的電路模型,通過分析系統(tǒng)傳輸特性并結(jié)合汽車無線充電的需求,提出了改進(jìn)電路--SSSS型四諧振線圈電路結(jié)構(gòu),對(duì)其傳輸特性的分析得出固定傳輸距離和固定諧振頻率時(shí)提高系統(tǒng)效率的設(shè)計(jì)原則,依據(jù)此原則設(shè)計(jì)了四諧振線圈的參數(shù)。由優(yōu)化設(shè)計(jì)的四諧振線圈的參數(shù)制作了各個(gè)諧振線圈,完成了試驗(yàn)平臺(tái)的搭建,驗(yàn)證了固定傳輸距離和固定諧振頻率時(shí)提高傳輸效率應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則,并研究了負(fù)載功率、傳輸效率、高頻激勵(lì)有效輸出功率、MOS管損耗功率和高頻激勵(lì)效率隨傳輸距離變化的特性。在傳輸距離為20 cm,諧振頻率為500 KHz時(shí),遵循設(shè)計(jì)原則的系統(tǒng)傳輸效率為41.88%,比不符合此原則的系統(tǒng)傳輸效率高出一倍,同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)高頻激勵(lì)的條件下,系統(tǒng)的傳輸效率可提升至62.6%。實(shí)驗(yàn)表明,高品質(zhì)因數(shù)的諧振線圈和高效率、高品質(zhì)、低輸出阻抗的高頻激勵(lì)是固定傳輸距離和固定諧振頻率時(shí)磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高系統(tǒng)效率的關(guān)鍵。
【關(guān)鍵詞】:磁耦合諧振 固定傳輸距離 固定諧振頻率 系統(tǒng)效率 汽車無線充電
【學(xué)位授予單位】:中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:U463.6;TM724
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-15
- 1 緒論15-23
- 1.1 研究背景15-16
- 1.2 研究意義16-17
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-20
- 1.4 研究?jī)?nèi)容20-21
- 1.5 章節(jié)安排21-23
- 2 磁耦合諧振式無線電能傳輸基本原理與建模23-57
- 2.1 基于電、磁場(chǎng)的無線電能傳輸基本原理23-24
- 2.2 磁諧振24-27
- 2.3 磁耦合諧振式無線電能傳輸原理與建模分析27-54
- 2.4 SS、SP和SSSS型系統(tǒng)的比較與汽車無線電能傳輸系統(tǒng)的選型54-55
- 2.5 本章小結(jié)55-57
- 3 磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)57-69
- 3.1 引言57
- 3.2 磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)構(gòu)成57-58
- 3.3 高頻激勵(lì)裝置58-64
- 3.4 線圈設(shè)計(jì)64-66
- 3.5 二次整流濾波輸出66-67
- 3.6 本章小結(jié)67-69
- 4 磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究69-79
- 4.1 引言69
- 4.2 高頻激勵(lì)實(shí)驗(yàn)裝置69-70
- 4.3 線圈繞制70-71
- 4.4 固定頻率和傳輸距離時(shí)系統(tǒng)特性實(shí)驗(yàn)研究71-76
- 4.5 本章小結(jié)76-79
- 5 結(jié)論79-81
- 參考文獻(xiàn)81-87
- 作者簡(jiǎn)歷87-91
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集91
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
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5 柳正;保障我國石油安全供應(yīng)七大戰(zhàn)略[J];中國國土資源經(jīng)濟(jì);2004年04期
,本文編號(hào):896094
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