基于無線電能傳輸?shù)匿囯姵爻潆娧b置設計.pdf

1、近年來，無線電能傳輸（WPT）作為一種新型的電能傳輸方式，受到人們越來越多的關注。與利用導線進行電能傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)方式相比，WPT在傳輸電能的過程中不需要金屬連接，這樣就避免了用電設備與電源側的直接電氣連接，基于此特性，使得WPT在一些對安全性和方便性要求較高的場合，如化工、礦井、水下以及醫(yī)療器械等方面具有很廣闊的應用前景。本論文主要設計一款基于無線電能傳輸?shù)匿囯姵爻潆娧b置，實現(xiàn)對鋰電池先恒流后恒壓（CC-CV）的充電過程。
　　本文

2、首先介紹了課題背景及意義和WPT的國內外研究現(xiàn)狀。
　　其次具體介紹了國內外無線電能傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方式，綜合比較現(xiàn)有的無線電能傳輸方式后本文選擇了感應耦合式的無線電能傳輸方式，建立了松耦合變壓器的互感模型，并加入了補償結構來提升系統(tǒng)性能，此外還著重分析了SP型補償結構的補償電容、電壓增益、傳輸效率以及頻率分叉現(xiàn)象。
　　之后介紹了蓄電池的種類，并選擇鋰電池作為本設計的充電對象，分析了鋰電池的工作原理，重點介紹了鋰電池的充放電特性

3、，采用分段式的充電方法，即先恒流充電后恒壓為鋰電池充電，縮短了充電時間。為了分析簡便，鋰離子電池用一個可變電阻模型來代替。
　　然后對電路中原副邊線圈、補償電容以及諧振頻率等核心參數(shù)進行設計，通過PSIM及MATLAB對蓄電池恒壓、恒流(CC-CV)充電進行了仿真并實現(xiàn)了變負載情況下，接收端不加調壓電路而達到近似恒壓輸出，驗證了理論分析的正確性和設計的合理性。
　　最后設計了無線電能傳輸系統(tǒng)各部分硬件電路，包括主電路、控制電