動態(tài)負載ICPT系統(tǒng)接收端穩(wěn)壓控制策略研究.pdf

1、感應耦合電能傳輸技術的原理是將交流市電通過一系列的整流與逆變轉換后從發(fā)射端通過磁場耦合的方式傳送到接收端。非接觸供電技術的發(fā)展迅速，特別是進入21世紀后，研究人員對ICPT技術的研究主要是針對恒定負載穩(wěn)壓供電方面。但隨著人們需求的增加，動態(tài)多負載供電也隨之出現(xiàn)。動態(tài)多負載供電主要是負載在發(fā)生擾動時會加大對輸出電壓的影響，使輸出電壓不能穩(wěn)定在所需要的范圍內(nèi)，而且，負載的變動會引起副邊回路輸出電壓的跳變繼而引發(fā)原邊逆變器回路大的環(huán)流，造成系

2、統(tǒng)的傳輸功率降低，嚴重時就會燒壞器件甚至引發(fā)火災。對此，本文驗證了一種新的控制策略:負載的接入或者移除，會使負載參數(shù)發(fā)生擾動，反射到原邊的阻抗會發(fā)生改變，進而原邊的電壓和電流就會變化，通過采集發(fā)射端的電壓和電流來間接控制負載電壓的穩(wěn)定。
　　本課題先從研究無線電能傳輸技術的背景出發(fā)，講述了無線充電系統(tǒng)在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，確定了研究本課題的目的、意義和主要內(nèi)容。其次，分析了現(xiàn)有的幾種無線供電的穩(wěn)壓控制策略的優(yōu)點和缺點。之后

3、，介紹了ICPT系統(tǒng)的傳輸拓撲結構和工作過程，并在此基礎上介紹了基于反射阻抗控制策略的基本原理和控制方法。然后通過Matlab/Simulink仿真平臺搭建了基于互感理論的仿真模型，仿真分別輸出了系統(tǒng)在恒定負載下、輕載切換到重載以及重載切換到輕載三種情況下的負載電壓，驗證了反射阻抗控制策略的可行性。最后，設計了系統(tǒng)的硬件電路，并編寫了軟件控制部分，搭建了系統(tǒng)的硬件實驗平臺，驗證了這種穩(wěn)壓控制策略的有效性。
　　通過仿真波形和實驗結