電動汽車磁耦合諧振式無線充電技術(shù)研究.pdf

1、電動汽車由于其高效、清潔的使用方式而受到人們越來越多的關(guān)注，但傳統(tǒng)定點電樁充電方式制約了其快速發(fā)展。采用無線充電可為電動汽車充電，不僅降低了其對動力電池容量的需求，同時也較傳統(tǒng)充電方式簡捷、安全、環(huán)保。由于電動汽車充電過程中負載的隨機性及傳輸距離的變化，裝置的傳輸功率受到影響，因此提高充電裝置的傳輸能力對電動汽車高效快捷的充電具有重要意義。
　　本文首先介紹了電動汽車磁耦合諧振式無線充電(EVMCR：Magnetic Coupli

2、ngResonance Wireless Charging for Electric Vehicle)技術(shù)的基本原理和結(jié)構(gòu)，對松耦合變壓器原副邊均采用電容補償拓撲進行電路分析，繪制不同補償方式時輸出功率和效率隨互感變化曲線，得出串-串補償為最佳補償電路結(jié)論。
　　其次，針對電動汽車磁耦合諧振式無線充電過程中，逆變器工作頻率易與補償網(wǎng)絡(luò)頻率產(chǎn)生頻率失諧現(xiàn)象，在松耦合變壓器原副邊采用串聯(lián)補償拓撲下，分析逆變器輸入直流電流與輸出功率的關(guān)

3、系，在此基礎(chǔ)上提出一種基于直流電流跟蹤的最大功率控制策略，通過判斷注入直流電流的大小，自動調(diào)節(jié)逆變器工作頻率，使逆變器工作頻率緊隨補償網(wǎng)絡(luò)頻率變化，使裝置獲得最大傳輸功率。在Matlab/Simulink中搭建仿真模型，仿真結(jié)果驗證了這種控制方式的可行性。
　　最后，論文設(shè)計并搭建了一臺電動汽車無線充電裝置實驗樣機，以12V/7Ah鉛酸蓄電池作為充電對象，驗證了直流電流跟蹤最大功率控制方法可以使逆變器工作頻率與補償網(wǎng)絡(luò)頻率保持一致