磁耦合諧振式無線電能傳輸輸出穩(wěn)壓控制策略的研究.pdf

1、近幾十年來，無線電能傳輸（wireless power transfer,WPT）技術引起電能傳輸領域的廣泛關注，其應用前景也越來越廣闊。
　　在無線電能傳輸系統(tǒng)中，不同特性的用電設備對電能的要求不盡相同，為了提高系統(tǒng)帶負載能力，當負載投切、線圈距離發(fā)生變化時，通常要求系統(tǒng)輸出給負載的電壓近似恒定，針對系統(tǒng)輸出在未采取任何措施的情況下容易受到外界各種因素的影響，存在電壓不穩(wěn)定，影響供電質量的問題，需要設計可靠的控制策略為用電設備提

2、供可靠的電能。
　　首先針對磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)脑?，就線圈設計中幾個重要參數(shù)的計算表達式做簡單介紹。分析等效電路模型，比較四種諧振補償網(wǎng)絡的優(yōu)缺點，根據(jù)補償電容特性與效率表達式分析S/S與S/P拓撲的不同應用場合。由于系統(tǒng)的工作頻率一般可達MHz，設計出一種新型的倍頻式逆變拓撲使得開關頻率與線圈頻率成倍數(shù)關系，為了實現(xiàn)逆變器的軟開關工作狀態(tài)，并在PSpice中搭建了基于74HC4046的頻率跟蹤仿真模型，逆變器開關頻率實時

3、的跟蹤了發(fā)射線圈的諧振頻率，達到完全諧振狀態(tài)。
　　其次針對磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出控制策略進行研究，通過推導負載端電壓公式，對影響負載端電壓的因素進行分析，提出了通過對補償網(wǎng)絡進行控制與在拾取端直接進行控制兩種控制策略。根據(jù)對補償網(wǎng)絡的控制詳細介紹了基于模糊邏輯的電容陣列輸出控制策略，并在matlab搭建仿真模型，但此策略控制算法復雜，電容陣列體積龐大，調壓范圍有限，只適用于精度要求不高的場合，基于此設計了一種對拾取端