2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、無線電能傳輸技術(shù)(Wireless Power Transfer,簡稱WPT)與傳統(tǒng)的供電方式相比,具有安全性、便捷性、兼容性等優(yōu)點,因此具有較大的研究價值與廣闊的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)不斷發(fā)展,無線電能傳輸?shù)姆绞讲粩嘭S富,包括電磁感應(yīng)式(IPT)、電磁共振式(MR-WPT)、電磁輻射式(MPT)等多種無線電能傳輸方式得到了發(fā)展與應(yīng)用。近年來,無線電能傳輸技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)、電動汽車、家用電器等眾多領(lǐng)域均有不俗的貢獻。
  本文集中于電磁

2、感應(yīng)式無線電能傳輸技術(shù)在中等功率家用電器上的應(yīng)用,重點針對雙負載無線電能傳輸(DIPT)系統(tǒng)設(shè)計及其傳輸特性進行研究。
  本文首先利用互感模型建立等效電路,通過理論推導(dǎo),得出了不同諧振補償結(jié)構(gòu)下反應(yīng)DIPT系統(tǒng)傳輸特性的相關(guān)指標,具體包括反映阻抗、功率傳輸能力、傳輸效率、頻率分叉臨界條件。利用OrCAD與MATLAB軟件,對各參數(shù)對系統(tǒng)傳輸特性的影響規(guī)律進行了探討,具體包括耦合系數(shù)、雙負載阻值、工作頻率等,同時分析了IPT系統(tǒng)從

3、單負載模式切換到雙負載模式的穩(wěn)態(tài)變化情況。
  其次,完成了DIPT系統(tǒng)設(shè)計工作,具體包括硬件電路設(shè)計(逆變電路、吸收回路等);磁耦合機構(gòu)設(shè)計:通過仿真分析選擇了合適的補償結(jié)構(gòu),利用Ansoft Maxwell對線圈結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計。最終得到了工作頻率在60kHz附近,雙負載輸出功率均為700W左右,效率最高可達92%的實驗裝置。
  結(jié)合仿真結(jié)果,通過一系列特性實驗驗證了DIPT系統(tǒng)的傳輸特性,具體包括變負載特性實驗、側(cè)

4、移特性實驗、單雙負載對比實驗。仿真結(jié)果與實驗結(jié)果所呈現(xiàn)的傳輸功率和效率隨負載、耦合系數(shù)等參數(shù)的變化規(guī)律基本一致。此外,本文利用MATLAB仿真與實驗方法研究了IPT系統(tǒng)電機負載特性,對無線電能傳輸技術(shù)在家用電器上的應(yīng)用進行了擴展。
  最后,對DIPT系統(tǒng)的功率協(xié)調(diào)控制方式進行了探討,通過OrCAD仿真和實驗驗證相結(jié)合的方式對變載、變頻、電容調(diào)節(jié)三種方式進行了可行性分析。結(jié)果顯示了電容調(diào)節(jié)方式在理論上對雙負載功率協(xié)調(diào)有一定的調(diào)節(jié)功

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