感應(yīng)電能傳輸系統(tǒng)的最大效率跟蹤方法研究.pdf

1、感應(yīng)電能傳輸(Inductive Contactless Power Transfer)技術(shù)，簡(jiǎn)稱為ICPT技術(shù)，是一種利用高頻磁場(chǎng)之間電磁轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)電能傳輸?shù)募夹g(shù)，它利用磁場(chǎng)作為其傳輸媒介，從而沒(méi)有直接的電氣接觸，使得電源到供電設(shè)備端的靈活性和安全性相比于傳統(tǒng)的供電方式有了更大的提高，因此近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注。
　　在ICPT系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)原、副邊之間存在著空氣間隙，屬于松耦合系統(tǒng)，因此，傳輸?shù)男室恢笔?ICPT系

2、統(tǒng)研究的熱點(diǎn)，近年來(lái)的研究表明，ICPT系統(tǒng)的效率跟系統(tǒng)參數(shù)、原副邊耦合系數(shù)、互感、磁芯結(jié)構(gòu)以及負(fù)載等因素有關(guān)。一般說(shuō)來(lái)，在ICPT系統(tǒng)中，希望能夠?yàn)樨?fù)載提供恒定電壓的同時(shí)也滿足傳輸效率的最大，然而，目前對(duì)于在ICPT系統(tǒng)中，當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，能夠保持輸出電壓穩(wěn)定并且傳輸效率達(dá)到最大的研究還相對(duì)較少。因此，本文提出了一種ICPT系統(tǒng)最優(yōu)效率跟蹤的方法，使得在負(fù)載變化時(shí)，不僅能夠保證輸出電壓穩(wěn)定還能使系統(tǒng)傳輸效率達(dá)到最大。
　　本文的主

3、要研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面：
　?、俳榻B了ICPT系統(tǒng)工作的基本原理，對(duì)ICPT系統(tǒng)的效率進(jìn)行了分析，通過(guò)對(duì)ICPT四種不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建模和效率分析，得出了不同結(jié)構(gòu)的ICPT系統(tǒng)效率的統(tǒng)一表達(dá)式，分析了參數(shù)對(duì)于系統(tǒng)效率的影響，并給出了參數(shù)優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法。
　?、谕ㄟ^(guò)分析負(fù)載對(duì)ICPT效率的影響，提出在系統(tǒng)副邊加入DC/DC阻抗變換器，使得負(fù)載變化時(shí)，ICPT系統(tǒng)效率達(dá)到最優(yōu)，并能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)工作頻率的穩(wěn)定，對(duì)此原理進(jìn)行了深入分析

4、，給出了ICPT系統(tǒng)效率優(yōu)化流程圖，并對(duì)加入的不同阻抗變換器的系統(tǒng)效率進(jìn)行了matlab仿真分析，選取了最優(yōu)的阻抗變換器。
　?、坩槍?duì)ICPT變負(fù)載情況下輸出電壓不穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)ICPT系統(tǒng)變負(fù)載情況下輸出電壓的恒定，提出了移相控制策略，分析了其基本原理，并加入了模糊控制算法，該算法有較快的響應(yīng)速度以及較高的穩(wěn)態(tài)精度。
　?、芤許S型結(jié)構(gòu)的ICPT系統(tǒng)為例，針對(duì)變負(fù)載的ICPT系統(tǒng)最優(yōu)效率跟蹤以及變負(fù)載的輸出控制在Matlab/