本文關(guān)鍵詞：超級(jí)電容觀光車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)仿真及性能優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著環(huán)境污染和化石燃料不斷緊缺,電動(dòng)汽車(chē)作為綠色交通工具越來(lái)越多的出現(xiàn)在人們的生活中。然而電動(dòng)汽車(chē)的充電問(wèn)題一直困擾著人們。本文設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用無(wú)線充電方式為超級(jí)電容觀光車(chē)充電,與傳統(tǒng)的接觸充電方式相比,無(wú)線充電方式更加安全、美觀、操作簡(jiǎn)單。文中首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了理論分析�；诨ジ旭詈夏Ｐ徒⒘顺�(jí)電容無(wú)線充電系統(tǒng)等效電路模型,推導(dǎo)了系統(tǒng)傳輸功率、傳輸效率和充電電流表達(dá)式。分析了超級(jí)電容電壓對(duì)充電電流和Buck電路占空比的影響。推導(dǎo)了直流母線電壓、互感值、Buck電路占空比和充電電流之間的內(nèi)在聯(lián)系。分析了互感值對(duì)系統(tǒng)傳輸效率和傳輸功率的影響。對(duì)于系統(tǒng)中存在的頻率分叉問(wèn)題,給出分叉頻率和臨界負(fù)載的計(jì)算方法。對(duì)于充電電流隨超級(jí)電容電壓改變的問(wèn)題,采取了在副邊增加Buck電路、PI控制占空比的策略實(shí)現(xiàn)恒流充電。然后對(duì)系統(tǒng)電路進(jìn)行了仿真研究�；诜抡婀ぞ逷spice,分析了直流母線電壓、超級(jí)電容電壓、磁耦合機(jī)構(gòu)互感值和Buck電路占空比對(duì)超級(jí)電容充電電流的影響。分析了諧振頻率對(duì)充電電流的影響,研究了工作頻率對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。最后對(duì)系統(tǒng)頻率分叉現(xiàn)象進(jìn)行了仿真研究,分析了頻率分叉對(duì)傳輸功率、效率和充電電流的影響。對(duì)磁耦合機(jī)構(gòu)進(jìn)行了仿真研究�；谟邢拊抡孳浖�,分析了不同平面磁芯結(jié)構(gòu)對(duì)單個(gè)線圈電感值的影響,從提高線圈空間利用率的角度出發(fā),給出了方形平板磁芯的優(yōu)越性;對(duì)不同磁耦合機(jī)構(gòu)下副邊線圈偏移進(jìn)行仿真,分析了偏移對(duì)于磁耦合機(jī)構(gòu)自感、互感、耦合系數(shù)的影響;分析了方形平板磁芯線圈匝數(shù)和尺寸改變對(duì)磁耦合機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的影響;分析了原副邊尺寸不對(duì)稱結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)偏移能力的影響。文中最后給出了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)理論分析和仿真分析進(jìn)行驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線充電 超級(jí)電容 頻率分叉 磁耦合機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U469.72;TM910.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 課題研究和內(nèi)容13-14
• 第2章 系統(tǒng)基本原理與建模分析14-36
• 2.1 引言14
• 2.2 磁耦合共振技術(shù)原理分析14-19
• 2.2.1 互感耦合模型14-16
• 2.2.2 諧振補(bǔ)償技術(shù)16-19
• 2.3 超級(jí)電容無(wú)線充電系統(tǒng)建模分析19-24
• 2.3.1 超級(jí)電容等效電路模型19-20
• 2.3.2 Buck電路阻抗變換20-21
• 2.3.3 全橋整流濾波阻抗變換21-22
• 2.3.4 系統(tǒng)等效電路模型22-24
• 2.4 超級(jí)電容電壓對(duì)系統(tǒng)影響24-26
• 2.4.1 超級(jí)電容電壓和充電電流關(guān)系24-25
• 2.4.2 超級(jí)電容電壓和占空比關(guān)系25-26
• 2.5 互感對(duì)系統(tǒng)影響分析26-29
• 2.5.1 互感對(duì)充電電流影響26-27
• 2.5.2 互感對(duì)系統(tǒng)傳輸功率的影響27-28
• 2.5.3 互感對(duì)系統(tǒng)傳輸效率影響分析28-29
• 2.6 頻率分叉29-33
• 2.7 恒流控制策略33-35
• 2.7.1 Buck電路恒流控制33-34
• 2.7.2 PI控制程序34-35
• 2.8 本章小結(jié)35-36
• 第3章 系統(tǒng)電路仿真分析36-50
• 3.1 引言36
• 3.2 超級(jí)電容充電特性仿真分析36-42
• 3.2.1 互感對(duì)系統(tǒng)影響分析36-38
• 3.2.2 電容起始電壓對(duì)系統(tǒng)影響分析38-40
• 3.2.3 直流母線電壓對(duì)系統(tǒng)影響分析40-42
• 3.3 工作頻率對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響分析42-46
• 3.4 頻率分叉現(xiàn)象仿真分析46-48
• 3.5 本章小結(jié)48-50
• 第4章 磁耦合機(jī)構(gòu)仿真研究50-63
• 4.1 引言50
• 4.2 磁芯結(jié)構(gòu)選擇50-57
• 4.2.1 磁芯結(jié)構(gòu)對(duì)單個(gè)線圈影響分析50-54
• 4.2.2 磁芯結(jié)構(gòu)對(duì)偏移能力影響分析54-57
• 4.3 線圈設(shè)計(jì)57-60
• 4.3.1 匝數(shù)對(duì)磁耦合機(jī)構(gòu)影響分析57-58
• 4.3.2 線圈尺寸對(duì)磁耦合機(jī)構(gòu)影響分析58-60
• 4.4 不對(duì)稱結(jié)構(gòu)偏移能力分析60-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第5章 系統(tǒng)特性實(shí)驗(yàn)研究63-73
• 5.1 引言63
• 5.2 磁耦合機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)63-65
• 5.3 工作頻率對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響實(shí)驗(yàn)65-66
• 5.4 超級(jí)電容實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)66-72
• 5.4.1 超級(jí)電容充電特性66-67
• 5.4.2 直流母線電壓對(duì)系統(tǒng)影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)67-71
• 5.4.3 PI恒流控制實(shí)驗(yàn)71-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 結(jié)論73-75
• 參考文獻(xiàn)75-81
• 致謝81

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 李陽(yáng);楊慶新;陳海燕;閆卓;張獻(xiàn);薛明;;無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)中影響傳輸功率和效率的因素分析[J];電工電能新技術(shù);2012年03期

2 張獻(xiàn);楊慶新;陳海燕;李陽(yáng);蔡燕;金亮;;電磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的建模、設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2012年21期

3 程志遠(yuǎn);宋凱;魏國(guó);逯仁貴;朱春波;;感應(yīng)電能傳輸系統(tǒng)死區(qū)開(kāi)關(guān)特性的研究[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2014年21期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 李陽(yáng);大功率諧振式無(wú)線電能傳輸方法與實(shí)驗(yàn)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：超級(jí)電容觀光車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)仿真及性能優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：344762