無線電能傳輸系統(tǒng)功效特性與補償網(wǎng)絡(luò)關(guān)系研究.pdf

1、近年來，無線電能傳輸(Wireless Power Transmission，WPT)技術(shù)作為一種新興的供電技術(shù)得到了廣泛關(guān)注與研究。它利用高頻磁場、電場和超聲波等中間載體，將電能以電氣隔離的方式從電源傳輸至用電設(shè)備。與傳統(tǒng)供電方式相比，它能徹底消除機械摩擦和接觸火花，具有安全、便捷、靈活等優(yōu)點，在便攜式電子產(chǎn)品、電動汽車、醫(yī)療器械、礦井和水下等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文重點研究不同補償網(wǎng)絡(luò)下無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出功率和傳

2、輸效率?；诠ぷ髟斫㈦娐纺Ｐ停治鲚敵龉β始皞鬏斝逝c補償電路結(jié)構(gòu)和參數(shù)的關(guān)系，并搭建實驗平臺予以驗證。在研究過程中，主要做了以下工作:
　　首先，為了研究WPT系統(tǒng)的功效特性，設(shè)計了高頻發(fā)射電源，主要包括全橋逆變電路、驅(qū)動電路、PWM控制電路和輔助電源電路。分析了頻率跟蹤式WPT電路的工作原理，并設(shè)計了鎖相環(huán)電路、相位補償電路及波形調(diào)理電路。電源輸入電壓為市電220V，逆變輸出電壓為50V，頻率調(diào)節(jié)范圍為50kHz～800k

3、Hz，輸出功率為40W。
　　然后，結(jié)合串聯(lián)補償和并聯(lián)補償?shù)膬?yōu)點，提出一種一次側(cè)帶有LCC（電感-電容-電容）復(fù)合諧振補償網(wǎng)絡(luò)的WPT電路?；隈詈暇€圈的互感模型，分別建立一次側(cè)與二次側(cè)等效電路，得到LCC補償型WPT電路輸出功率與效率表達式，并與四種基本補償拓撲的WPT電路進行對比研究。在考慮耦合線圈內(nèi)阻條件下，對四種基本補償拓撲的WPT電路一次側(cè)補償電容進行優(yōu)化。與此同時，進一步對LCC補償型WPT電路的恒流特性進行仿真與實驗