非對(duì)稱(chēng)耦合高頻電源自適應(yīng)跟蹤算法研究.pdf

1、氣候變化，能源短缺等問(wèn)題是人類(lèi)社會(huì)面臨的長(zhǎng)期問(wèn)題。交通領(lǐng)域的尾氣排放、能源消耗等問(wèn)題能否得到有效解決直接影響人類(lèi)的生活質(zhì)量，被稱(chēng)為綠色能源的電動(dòng)汽車(chē)再次成為人們研究的焦點(diǎn)問(wèn)題。無(wú)線電能傳輸(WPT)技術(shù)是一種安全，便捷有效的新型充電方式，可以作為電動(dòng)汽車(chē)充電方式的有效補(bǔ)充。針對(duì)該技術(shù)的特點(diǎn)以及其中存在的一些問(wèn)題，本文從系統(tǒng)的工作模式、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及控制算法等方面進(jìn)行了研究，并提出了改進(jìn)方案。
　　一、針對(duì)電磁場(chǎng)中耦合模理論和電場(chǎng)中的

2、電路理論，建立無(wú)線電能傳輸技術(shù)的數(shù)學(xué)模型，并針對(duì)其中特有的傳輸特性的成因進(jìn)行了討論。研究了系統(tǒng)功率最大值的臨界狀態(tài)以及系統(tǒng)出現(xiàn)頻率分裂現(xiàn)象的原因，同時(shí)探討了過(guò)耦合狀態(tài)下系統(tǒng)功效矛盾的產(chǎn)生機(jī)理。
　　二、針對(duì)WPT系統(tǒng)的能效特性，提出了一套高能效及強(qiáng)魯棒性的無(wú)線電能傳輸電源方案。首先針對(duì)電網(wǎng)側(cè)諧波污染問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種基于WPT系統(tǒng)的平均電流控制的功率因數(shù)校正方法對(duì)諧波污染進(jìn)行改善，并對(duì)系統(tǒng)的功率因數(shù)校正部分進(jìn)行了小信號(hào)數(shù)學(xué)模型建立，

3、探討了滿(mǎn)足系統(tǒng)穩(wěn)定性的條件。同時(shí)基于WPT系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性問(wèn)題，提出了一種基于PI控制的頻率追蹤方法，并建立了時(shí)域的閉環(huán)傳遞函數(shù)，探討了頻率穩(wěn)定的先決條件。設(shè)計(jì)搭建了一套300W的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)系統(tǒng)，對(duì)電源頻率跟蹤特性、功率穩(wěn)定特性以及系統(tǒng)距離特性和方向特性等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。
　　三、最后考慮IPT系統(tǒng)中多儲(chǔ)能諧振網(wǎng)絡(luò)非線性動(dòng)力學(xué)特性，利用廣義狀態(tài)空間平均法，建立了無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的通用簡(jiǎn)化模型，并且對(duì)外界擾動(dòng)和各類(lèi)不確定性因素造成的頻