超級電容觀光車無線充電系統(tǒng)仿真及性能優(yōu)化.pdf

1、隨著環(huán)境污染和化石燃料不斷緊缺，電動汽車作為綠色交通工具越來越多的出現(xiàn)在人們的生活中。然而電動汽車的充電問題一直困擾著人們。本文設(shè)計系統(tǒng)采用無線充電方式為超級電容觀光車充電，與傳統(tǒng)的接觸充電方式相比，無線充電方式更加安全、美觀、操作簡單。
　　文中首先對系統(tǒng)進(jìn)行了理論分析?；诨ジ旭詈夏Ｐ徒⒘顺夒娙轃o線充電系統(tǒng)等效電路模型，推導(dǎo)了系統(tǒng)傳輸功率、傳輸效率和充電電流表達(dá)式。分析了超級電容電壓對充電電流和Buck電路占空比的影響。推

2、導(dǎo)了直流母線電壓、互感值、Buck電路占空比和充電電流之間的內(nèi)在聯(lián)系。分析了互感值對系統(tǒng)傳輸效率和傳輸功率的影響。對于系統(tǒng)中存在的頻率分叉問題，給出分叉頻率和臨界負(fù)載的計算方法。對于充電電流隨超級電容電壓改變的問題，采取了在副邊增加Buck電路、PI控制占空比的策略實現(xiàn)恒流充電。
　　然后對系統(tǒng)電路進(jìn)行了仿真研究。基于仿真工具 Pspice，分析了直流母線電壓、超級電容電壓、磁耦合機(jī)構(gòu)互感值和Buck電路占空比對超級電容充電電流的

3、影響。分析了諧振頻率對充電電流的影響，研究了工作頻率對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。最后對系統(tǒng)頻率分叉現(xiàn)象進(jìn)行了仿真研究，分析了頻率分叉對傳輸功率、效率和充電電流的影響。
　　對磁耦合機(jī)構(gòu)進(jìn)行了仿真研究?；谟邢拊抡孳浖治隽瞬煌矫娲判窘Y(jié)構(gòu)對單個線圈電感值的影響，從提高線圈空間利用率的角度出發(fā)，給出了方形平板磁芯的優(yōu)越性；對不同磁耦合機(jī)構(gòu)下副邊線圈偏移進(jìn)行仿真，分析了偏移對于磁耦合機(jī)構(gòu)自感、互感、耦合系數(shù)的影響；分析了方形平板磁芯線圈匝