隨著科技水平的不斷發(fā)展和國家政策的大力扶持,無線電能傳輸技術(shù)得到越來越廣泛的關(guān)注。然而,如何利用無線電能傳輸技術(shù)給具有寬負(fù)載變化范圍的用電設(shè)備提供穩(wěn)定、可靠的電能保障,已經(jīng)成為該領(lǐng)域亟待解決的問題。因此,研究變載情況下無線電能傳輸系統(tǒng)如何實現(xiàn)恒壓/恒流輸出,具有一定的理論意義和研究價值。本論文的主要工作和研究成果如下:首先,對LC型補償拓?fù)溥M(jìn)行了理論分析。分析結(jié)果表明:SS型補償拓?fù)渚哂泻懔鬏敵鎏匦?SP型補償拓?fù)渚哂泻銐狠敵鎏匦�。但�?由于受到頻率分裂現(xiàn)象的影響,SS型和SP型補償拓?fù)洳⒉贿m合用來解決變載情況下的恒壓/恒流輸出問題。所以,進(jìn)一步介紹了性能更為優(yōu)良的高階補償諧振網(wǎng)絡(luò),并選定LCL諧振電路作為無線電能傳輸系統(tǒng)的原邊補償拓?fù)�。其�?對LCL-S型、LCL-P型、LCL-LCL型以及LCL-LCC型補償拓?fù)涞妮敵鎏匦赃M(jìn)行了詳細(xì)分析,分析結(jié)果表明:LCL-S型補償拓?fù)渚哂泻銐狠敵鎏匦?LCL-P型補償拓?fù)渚哂泻懔鬏敵鎏匦?LCL-LCL型和LCL-LCC型補償拓?fù)浼婢吆銐�、恒流輸出特性。由于無線電能傳輸系統(tǒng)在反射阻抗為純阻性的時候,擁有較好的穩(wěn)定性。因此,本論文結(jié)合LCL-S型... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)示意圖

西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.1磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)示意圖感應(yīng)耦合式無線電能傳輸技術(shù)，原理類似于松耦合變壓器，其參數(shù)設(shè)計簡單、安全性高、近距離可傳輸千瓦級電能且技術(shù)較為成熟，但傳輸距離較短（cm級）、抗偏移能力較差。目前，感應(yīng)耦合式主要被用在醫(yī)療電子、電動汽車、移動設(shè)備等方面[6]。圖1.2為感應(yīng)耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)的示意圖。圖1.2感應(yīng)耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)示意圖電場耦合式無線電能傳輸技術(shù)，是以高頻電場作為能量載體進(jìn)行電能傳遞，其基本工作原理為：直流電源經(jīng)逆變電路產(chǎn)生高頻交流電，然后經(jīng)諧振網(wǎng)絡(luò)，給發(fā)射電極提供激勵高電壓。在此激勵高電壓作用下，發(fā)射電極與接收電極之間形成高頻電場，高頻電場在接收極板上產(chǎn)生電勢差，再經(jīng)副邊諧振網(wǎng)絡(luò)、電能變換等，最終為用電設(shè)備提供電能。電場耦合式系統(tǒng)的耦合機構(gòu)一般由金屬平板電容構(gòu)成，這種耦合機構(gòu)價格便宜、柔韌性好、形狀自由且對周圍環(huán)境電磁干擾性較小，但易出現(xiàn)介質(zhì)擊穿等問題[7]。圖1.3為電場耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)的示意圖。圖1.3電場耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)示意圖射頻和微波式無線電能傳輸技術(shù)與無線電通信技術(shù)的基本原理類似，只是射頻和微波式所發(fā)射的信號不是信息信號而是能量信號。該技術(shù)能進(jìn)行遠(yuǎn)距離（數(shù)百米）電能傳輸，但是，對障礙物的穿透性較差，傳輸效率較低，且輸出功率小（mW～W）。射頻和微波式技術(shù)，工作在高頻段（MHz～GHz），且發(fā)射端需要大功率微波天線，所以這

西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.1磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)示意圖感應(yīng)耦合式無線電能傳輸技術(shù)，原理類似于松耦合變壓器，其參數(shù)設(shè)計簡單、安全性高、近距離可傳輸千瓦級電能且技術(shù)較為成熟，但傳輸距離較短（cm級）、抗偏移能力較差。目前，感應(yīng)耦合式主要被用在醫(yī)療電子、電動汽車、移動設(shè)備等方面[6]。圖1.2為感應(yīng)耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)的示意圖。圖1.2感應(yīng)耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)示意圖電場耦合式無線電能傳輸技術(shù)，是以高頻電場作為能量載體進(jìn)行電能傳遞，其基本工作原理為：直流電源經(jīng)逆變電路產(chǎn)生高頻交流電，然后經(jīng)諧振網(wǎng)絡(luò)，給發(fā)射電極提供激勵高電壓。在此激勵高電壓作用下，發(fā)射電極與接收電極之間形成高頻電場，高頻電場在接收極板上產(chǎn)生電勢差，再經(jīng)副邊諧振網(wǎng)絡(luò)、電能變換等，最終為用電設(shè)備提供電能。電場耦合式系統(tǒng)的耦合機構(gòu)一般由金屬平板電容構(gòu)成，這種耦合機構(gòu)價格便宜、柔韌性好、形狀自由且對周圍環(huán)境電磁干擾性較小，但易出現(xiàn)介質(zhì)擊穿等問題[7]。圖1.3為電場耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)的示意圖。圖1.3電場耦合式無線電能傳輸系統(tǒng)示意圖射頻和微波式無線電能傳輸技術(shù)與無線電通信技術(shù)的基本原理類似，只是射頻和微波式所發(fā)射的信號不是信息信號而是能量信號。該技術(shù)能進(jìn)行遠(yuǎn)距離（數(shù)百米）電能傳輸，但是，對障礙物的穿透性較差，傳輸效率較低，且輸出功率�。╩W～W）。射頻和微波式技術(shù)，工作在高頻段（MHz～GHz），且發(fā)射端需要大功率微波天線，所以這

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于T型CLC諧振網(wǎng)絡(luò)的恒壓型電場耦合電能傳輸系統(tǒng)負(fù)載自適應(yīng)技術(shù)[J]. 趙魚名,王智慧,蘇玉剛,卿曉東,吳學(xué)穎.  電工技術(shù)學(xué)報. 2020(01)
[2]LCC-S型無線電能傳輸系統(tǒng)優(yōu)化配置及特性研究[J]. 國玉剛,崔納新.  電工技術(shù)學(xué)報. 2019(18)
[3]基于雙LCL變補償參數(shù)的磁耦合諧振式無線充電系統(tǒng)研究[J]. 劉幗巾,白佳航,崔玉龍,李志剛,岳承浩.  電工技術(shù)學(xué)報. 2019(08)
[4]補償參數(shù)對串/串補償型無線電能傳輸系統(tǒng)特性的影響分析[J]. 張望,伍小杰,夏晨陽,劉旭.  電力系統(tǒng)自動化. 2019(07)
[5]雙向LLC諧振變換器的變頻-移相控制方法[J]. 陶文棟,王玉斌,張豐一,曲增彬,潘騰騰.  電工技術(shù)學(xué)報. 2018(24)
[6]副邊自動切換充電模式的電動汽車無線充電系統(tǒng)設(shè)計[J]. 吉莉,王麗芳,廖承林,李樹凡.  電力系統(tǒng)自動化. 2017(23)
[7]電動汽車無線充電電磁環(huán)境安全性研究[J]. 徐桂芝,李晨曦,趙軍,張獻(xiàn).  電工技術(shù)學(xué)報. 2017(22)
[8]基于LCL-S型ICPT系統(tǒng)的恒流輸出分析與控制[J]. 國玉剛,李超群,崔納新.  電源學(xué)報. 2017(02)
[9]采用新型負(fù)載恒流供電復(fù)合諧振網(wǎng)絡(luò)的無線電能傳輸系統(tǒng)[J]. 夏晨陽,陳國平,任思源,雷軻,張楊,孫彥景.  電力系統(tǒng)自動化. 2017(02)
[10]磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)頻率分裂抑制方法[J]. 李中啟,黃守道,易吉良,李軍軍.  電力系統(tǒng)自動化. 2017(02)

博士論文
[1]具有恒壓/恒流輸出特性的電場耦合無線電能傳輸系統(tǒng)拓?fù)溲芯縖D]. 謝詩云.重慶大學(xué) 2017
[2]磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)效率分析與優(yōu)化[D]. 李中啟.湖南大學(xué) 2016

碩士論文
[1]井下電子工具非接觸式電能傳輸系統(tǒng)建模[D]. 楊婧翌.西安石油大學(xué) 2019
[2]長距離感應(yīng)耦合式無線電能傳輸技術(shù)研究[D]. 宗翰林.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[3]基于LCC拓?fù)涞亩嗑�圈電動汽車無線電能傳輸?shù)脑O(shè)計與研究[D]. 陳浩垚.江蘇大學(xué) 2019
[4]基于雙邊LCC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的抗偏移靜態(tài)無線充電系統(tǒng)研究[D]. 張成良.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[5]LCL型補償感應(yīng)耦合電能傳輸系統(tǒng)的分析與設(shè)計[D]. 李青青.西安科技大學(xué) 2018
[6]電動汽車無線充電補償網(wǎng)絡(luò)輸出特性研究[D]. 王換民.西安理工大學(xué) 2017
[7]電動汽車無線充電系統(tǒng)建模與電磁輻射安全性研究[D]. 王碩.清華大學(xué) 2017
[8]微波無線電能傳輸系統(tǒng)發(fā)射端高頻功率變換器的研究[D]. 檀瑞安.南京航空航天大學(xué) 2017
[9]植入式喉起搏器的研究與設(shè)計[D]. 鐘建.華南理工大學(xué) 2012



本文編號：3460663