移動式無線電能傳輸特性研究.pdf

1、移動式無線電能傳輸(Mobile wireless power transmission-MWPT)技術(shù)是根本性解決電動汽車或移動機器人續(xù)航能力不足的方法，同時還可以減少電池容量，有效降低制造成本和車輛重量。研究并改善影響移動式無線電能傳輸裝置的特性，因為該特性對電動汽車的大規(guī)模普及和減少廢氣污染和實現(xiàn)工廠智能倉儲具有重要的理論意義與實際應(yīng)用價值。
　　首先，本課題研究了基于磁耦合諧振機理的移動式無線電能傳輸裝置的工作機理，得到了

2、耦合因數(shù)k是決定移動式和定點式無線電能傳輸方案設(shè)計思路根本因素的結(jié)論。發(fā)現(xiàn)并深入探討了移動式無線供電相關(guān)研究中被忽略的“空載狀態(tài)”。
　　本課題除對傳統(tǒng)的SS和SP諧振結(jié)構(gòu)的研究外，還深入研究了復雜且相關(guān)研究很少的CCL混合諧振電路。不同于傳統(tǒng)的傳輸特性提升方法，本文利用該電路的工作特點，增強了傳輸機構(gòu)過渡過程特別是空載狀態(tài)的傳輸特性。同時，本文也研究了CCL諧振電路的缺點，設(shè)計了基于發(fā)射端電流頻率跟蹤的軟開關(guān)控制器，提升了該諧振

3、拓撲的實用性。
　　針對目前對傳輸方案長距離傳輸無線供電性能分析較少的狀況，本文通過對國內(nèi)外十余種移動式無線電能傳輸方案的研究和比較分析，初步得到長-短和短-短傳輸機構(gòu)更適用于實際長距離移動式無線供電的結(jié)論。同時基于兩種方案，控制方案變量，重新設(shè)計了兩種方案的相關(guān)參數(shù)，通過理論和仿真實驗進一步比較研究了兩者在長距離移動式無線供電當中的優(yōu)劣性。重新設(shè)計和測試了一款發(fā)射線圈與接收線圈長度比為3∶2的移動式無線電能傳輸機構(gòu)。