電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)負(fù)載識(shí)別與調(diào)諧控制技術(shù)研究.pdf

1、由美國(guó)Popular Mechanics雜志評(píng)選的2013年國(guó)際十大熱門技術(shù)中，無(wú)線電能傳輸技術(shù)位列其中。2012年國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議討論通過(guò)的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020)》中指出：未來(lái)十二五規(guī)劃中要大力發(fā)展電動(dòng)汽車以及配套的充電設(shè)備的發(fā)展。無(wú)線電能傳輸技術(shù)具有供電靈活、取電方便等特點(diǎn)，世界各國(guó)正在大力推動(dòng)其發(fā)展。針對(duì)傳統(tǒng)電動(dòng)汽車傳導(dǎo)式充電存在的缺陷，作者所在研究團(tuán)隊(duì)將無(wú)線電能傳輸（WPT）技術(shù)引入電動(dòng)汽車充供電領(lǐng)域

2、，以期實(shí)現(xiàn)充供電過(guò)程節(jié)能、安全、穩(wěn)定。傳統(tǒng)大功率無(wú)線供電系統(tǒng)一般采用原邊恒流控制，不論系統(tǒng)是否空載、負(fù)載大小變動(dòng)與否，系統(tǒng)均以某一功率輸出，這會(huì)導(dǎo)致由于輸入輸出功率不匹配而造成大量電能的浪費(fèi)；系統(tǒng)負(fù)載改變后若不進(jìn)行調(diào)諧控制會(huì)造成諧振頻率漂移，降低系統(tǒng)效率。因此，需要將負(fù)載識(shí)別技術(shù)以及對(duì)應(yīng)的調(diào)諧控制技術(shù)引入電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)中，以實(shí)現(xiàn)充電過(guò)程節(jié)能、安全、穩(wěn)定。
　　本文分析研究了無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的基本功能，給出了基于無(wú)線電能傳輸技

3、術(shù)的電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)基本功能模塊，給出了一種適用于電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)的電路拓?fù)洹；诖穗娐吠負(fù)洌闹蟹治鲅芯苛丝捎糜陔妱?dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)的負(fù)載識(shí)別技術(shù)，選擇反射阻抗技術(shù)作為電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)負(fù)載識(shí)別算法的理論基礎(chǔ)，推導(dǎo)出了一種應(yīng)用于電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)負(fù)載識(shí)別算法。
　　結(jié)合給出的無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)拓?fù)?，文中分析研究了目前常用的無(wú)線供電系統(tǒng)的調(diào)諧控制方法，結(jié)合電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)功率較大、靈活性較強(qiáng)的特點(diǎn)，給出了基于LCL結(jié)

4、構(gòu)的靜態(tài)調(diào)諧控制方法作為適用于電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)的調(diào)諧控制模塊。
　　使用MATLAB/SIMULINK、PSpice建立了無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)仿真模型，并仿真驗(yàn)證了負(fù)載識(shí)別控制和調(diào)諧控制的理論可行性。搭建了10Kw電動(dòng)汽車無(wú)線供電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)系統(tǒng)空載啟動(dòng)、負(fù)載有無(wú)切換、負(fù)載功率等級(jí)切換調(diào)諧控制及負(fù)載識(shí)別技術(shù)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的負(fù)載識(shí)別控制和調(diào)諧控制技術(shù)的正確性，本文研究?jī)?nèi)容對(duì)無(wú)線電能傳輸技術(shù)進(jìn)一步推廣起了積