感應電能傳輸系統(tǒng)高輸出增益拓撲研究.pdf

1、感應電能傳輸(Inductive Power Transfer)技術，簡稱IPT技術，是一種借助高頻電磁場實現(xiàn)無接觸的電能傳輸技術。由于系統(tǒng)的原、副邊處于完全分離狀態(tài)，擺脫了固有電氣接觸，能在不同介質(zhì)中高效傳能，具有較高的靈活性和穩(wěn)定性，成為近來在電能傳輸方式上的研究熱點。
　　由于IPT系統(tǒng)原、副邊處于物理分離狀態(tài)，耦合系數(shù)較低，使得系統(tǒng)的輸出電壓不能實現(xiàn)類似變壓器的物理匝數(shù)比增益。針對于系統(tǒng)增益方面的分析，傳統(tǒng)的IPT系統(tǒng)通常

2、需外加升壓電路來提高系統(tǒng)的輸出增益，或是進行磁耦合機構(gòu)優(yōu)化設計。外加輔助電路會使系統(tǒng)變得更加復雜，磁耦合機構(gòu)設計能提高耦合系數(shù)，但對輸出電壓改善有限。本文針對IPT系統(tǒng)高輸出增益方面問題，利用推挽電路的不同控制模式下相分電感儲能方式來增加系統(tǒng)的注入能量，從而提高系統(tǒng)的輸出增益。
　　本文主要的研究內(nèi)容包括以下幾方面：
　　①介紹了IPT系統(tǒng)的組成和基本原理，對IPT系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)進行了增益分析，總結(jié)了幾種可以實現(xiàn)增益調(diào)節(jié)方法

3、的工作原理和優(yōu)缺點，掌握了IPT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性，提出了基于推挽電路的IPT系統(tǒng)高輸出增益實現(xiàn)方案。
　　②對能量注入推挽電路的工作原理進行了詳細分析，優(yōu)化系統(tǒng)的參數(shù)配置，提出了基于電感儲能來提高系統(tǒng)輸出增益的方法。針對等脈寬斬波控制分析了系統(tǒng)輸出增益與開關管導通占空比關系，并分析了系統(tǒng)在不同參數(shù)條件下的增益特性和效率特性。
　?、刍谀芰孔⑷肱c自由振蕩模式提出了整諧振半波能量間歇注入控制方法，闡述其基本工作原理，建立系統(tǒng)能量