移動(dòng)式無(wú)線電能傳輸特性研究.pdf

1、移動(dòng)式無(wú)線電能傳輸(Mobile wireless power transmission-MWPT)技術(shù)是根本性解決電動(dòng)汽車或移動(dòng)機(jī)器人續(xù)航能力不足的方法，同時(shí)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(dòng)式無(wú)線電能傳輸裝置的特性，因?yàn)樵撎匦詫?duì)電動(dòng)汽車的大規(guī)模普及和減少?gòu)U氣污染和實(shí)現(xiàn)工廠智能倉(cāng)儲(chǔ)具有重要的理論意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　首先，本課題研究了基于磁耦合諧振機(jī)理的移動(dòng)式無(wú)線電能傳輸裝置的工作機(jī)理，得到了

2、耦合因數(shù)k是決定移動(dòng)式和定點(diǎn)式無(wú)線電能傳輸方案設(shè)計(jì)思路根本因素的結(jié)論。發(fā)現(xiàn)并深入探討了移動(dòng)式無(wú)線供電相關(guān)研究中被忽略的“空載狀態(tài)”。
　　本課題除對(duì)傳統(tǒng)的SS和SP諧振結(jié)構(gòu)的研究外，還深入研究了復(fù)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(diǎn)，增強(qiáng)了傳輸機(jī)構(gòu)過(guò)渡過(guò)程特別是空載狀態(tài)的傳輸特性。同時(shí)，本文也研究了CCL諧振電路的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于發(fā)射端電流頻率跟蹤的軟開(kāi)關(guān)控制器，提升了該諧振

3、拓?fù)涞膶?shí)用性。
　　針對(duì)目前對(duì)傳輸方案長(zhǎng)距離傳輸無(wú)線供電性能分析較少的狀況，本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外十余種移動(dòng)式無(wú)線電能傳輸方案的研究和比較分析，初步得到長(zhǎng)-短和短-短傳輸機(jī)構(gòu)更適用于實(shí)際長(zhǎng)距離移動(dòng)式無(wú)線供電的結(jié)論。同時(shí)基于兩種方案，控制方案變量，重新設(shè)計(jì)了兩種方案的相關(guān)參數(shù)，通過(guò)理論和仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步比較研究了兩者在長(zhǎng)距離移動(dòng)式無(wú)線供電當(dāng)中的優(yōu)劣性。重新設(shè)計(jì)和測(cè)試了一款發(fā)射線圈與接收線圈長(zhǎng)度比為3∶2的移動(dòng)式無(wú)線電能傳輸機(jī)構(gòu)。