基于滑模控制的感应耦合电能传输系统输出电压控制研究

作     者：罗博 陈丽华 李勇 麦瑞坤 Luo Bo;Chen Lihua;Li Yong;Mai Ruikun

作者机构：西南交通大学电气工程学院成都610031 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2017年第32卷第23期

页      面：235-242页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学青年基金(51507147) 铁路总公司科技研究开发计划课题(2014J013-B)资助项目 

主　　题：感应耦合电能传输 滑模控制 移相控制 滑模系数 PI 控制器 

摘      要：感应耦合电能传输系统通过非接触的方式将系统能量从电源侧传递至负载侧。由于该系统具有负载参数变化、系统结构复杂、工作频率高等特点,系统控制器面临着设计难的问题。提出了一种基于滑模控制理论的输出电压控制器,采用移相控制方法实现了对输出电压的控制。该控制方法有效降低了系统建模难度,同时提高了系统输出电压响应特性。通过简化系统结构,推导出滑模控制器的具体表达式,并给出了滑模控制系数的选取方法。通过建立IPT实验系统,在不同负载工作工况条件下进行实验验证。对比传统PI控制方法和所提出的滑模控制方法,实验结果表明滑模控制方法响应更快、对系统负载参数变化不敏感、鲁棒性及动态性能更好,能够较好控制IPT系统的输出电压。