检索结果-南通市图书馆

作者：李肖鹏哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

当前随着能源危机与环境问题日益凸显,新能源电动汽车凭借其节能、环保、噪音小、起步速度快等优点备受人们青睐。无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)与接触式电能传输相比,可以有效避免在电源插拔时造成的插头磨损问题和触电... 详细信息

当前随着能源危机与环境问题日益凸显,新能源电动汽车凭借其节能、环保、噪音小、起步速度快等优点备受人们青睐。无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)与接触式电能传输相比,可以有效避免在电源插拔时造成的插头磨损问题和触电漏电等安全隐患,也使充电更加方便灵活。然而受到功率和效率等方面的制约,早期的无线电能传输技术未能得到长足发展。近年来,随着控制技术与电力电子技术日益成熟,大功率、高效率的无线电能传输成为可能。无线电能传输具有灵活性、安全性等方面的优点,一直受到研究人员广泛关注,在新能源电动汽车充电领域具有广阔的前景。感应耦合式电能传输(Inductive Coupled Power Transfer,ICPT)是目前实现无线电能传输的主要方式之一,可以在具有一定间隙的耦合线圈之间实现电能传输。然而随着耦合线圈间的气隙增大,会引起磁漏增大,耦合系数偏低,使得无功功率变大。为了解决这一问题,各种结构的补偿拓扑应运而生。本文围绕双边lcc补偿拓扑,主要做了以下几个方面研究:简要介绍了谐振补偿电路在ICPT系统中的作用,通过理论推导分析了四种基本拓扑的优缺点,并提出了一种双边lcc补偿拓扑,分析了双边lcc补偿拓扑的电能传输特性,提出了一种通过调整副边电容参数,从而实现原边逆变电路MOSFET管ZVS软开关的参数优化方法。采用平盘式圆形线圈作为ICPT系统的耦合机构,通过ANSYS Maxwell电磁仿真软件的仿真和实验样机的测试分析了原边线圈与副边线圈空间位置的改变对耦合系数k的影响。在LT-spice电路仿真软件上搭建了基于双边lcc补偿拓扑的无线电能传输系统仿真模型,在仿真结果中验证了理论分析的正确性。设计了一台输入功率为10k W,输入直流电压800V,输出电压通过同步整流BUCK电路实现输出电压可调的试验样机,实验结果验证了理论和仿真的正确性,整机效率约为91%,证明了基于双边lcc补偿拓扑的新能源电动汽车10k W功率等级下可以满足无线电能传输在效率方面的要求。

关键词：无线充电 lcc拓扑 ZVS软开关新能源电动汽车

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采用lcc拓扑实现宽输出范围LED驱动电源

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电源世界 2016年第10期 38-41页

作者：江万春钱家法英飞凌科技应用中心

在对LLC与lcc两种拓扑比较的基础上,介绍了lcc拓扑的特点,采用英飞凌的高集成度控制器ICL5101实现了1个120W的lcc恒流LED驱动电源,进行了输出特性的实际测试,测试结果证明lcc拓扑可以在较窄的频率变化范围内,实现极宽的输出电压及电流... 详细信息

在对LLC与lcc两种拓扑比较的基础上,介绍了lcc拓扑的特点,采用英飞凌的高集成度控制器ICL5101实现了1个120W的lcc恒流LED驱动电源,进行了输出特性的实际测试,测试结果证明lcc拓扑可以在较窄的频率变化范围内,实现极宽的输出电压及电流调节。

关键词： lcc拓扑 ICL5101 频率变化输出电压输出电流

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具有抗偏移特性的无线电能传输系统补偿网络参数优化设计

具有抗偏移特性的无线电能传输系统补偿网络参数优化设计

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作者：沈栋华南理工大学

学位级别：硕士

无线电能传输技术(Wireless Power Transmission,WPT)凭借其非接触式的充电方式,有效地提高了充电的便捷性,近年来逐渐开始应用于电动汽车、植入式医疗设备、水下设备以及消费电子等领域。通常情况下发射线圈和接收线圈难以实现完全的对... 详细信息

无线电能传输技术(Wireless Power Transmission,WPT)凭借其非接触式的充电方式,有效地提高了充电的便捷性,近年来逐渐开始应用于电动汽车、植入式医疗设备、水下设备以及消费电子等领域。通常情况下发射线圈和接收线圈难以实现完全的对齐,这会引起线圈间的耦合系数偏离标准工况,从而造成系统输出功率的剧烈波动。有效提高WPT系统的抗偏移性能成为其推广应用尤为关键的一步。在多数时候使用者希望能在不使用复杂线圈结构和复杂拓扑的前提下,系统具有较强的抗线圈偏移能力,因此通过补偿网络参数优化设计以提高系统抗偏移能力的方法成为一种相当不错的选择。通过补偿网络参数设计来解决WPT系统抗偏移能力的方法,主要是引入可以用于调节补偿元件参数的自由变量,然后通过枚举法或历遍寻优法获得使得系统在预期耦合系数工作区间内输出功率波动率最小的自由变量取值,从而确定各个补偿元件的实际取值。本文首先对常见的补偿拓扑结构进行数学模型分析,并探讨常规SS拓扑和lcc拓扑在面对线圈偏移时的输出功率波动特性,然后基于本文提出的新型通用型补偿网络参数设计方法,以lcc型补偿拓扑为例对该抗偏移参数设计方法进行了验证,同时推导出链式补偿拓扑结构的通用抗偏移参数设计方法,主要研究内容如下:1)lcc型补偿拓扑的抗偏移参数设计方法。首先,研究常规lcc型补偿拓扑的偏移输出特性;然后从参数优化设计出发,引入两个自由调节变量K和K对lcc补偿拓扑进行参数优化设计,在耦合系数发生变化导致反射阻抗变化时,通过发射侧的lcc补偿网络实现对发射线圈电流的自适应调节,进而使得磁耦合器的传输功率在宽耦合系数范围内维持相对稳定;最后搭建实验样机对该抗偏移参数设计方法进行了验证,实验结果表明,在线圈的横向偏移百分比δ小于35%的范围内,实现系统输出功率最大波动率保持在10%以内。2)通用型的链式补偿拓扑结构抗偏移参数设计方法。首先介绍了能使得链式补偿拓扑WPT系统具有抗偏移性能的补偿网络参数设计思路,并分析了抗偏移参数设计的本质;然后以PSS拓扑和CCC-S拓扑为例对这种通用型参数设计方法进行了介绍,通过仿真的方式验证了该方法的抗偏移能力提升效果,并获知了增加自由调节变量的数量可以进一步提高WPT系统的抗偏移性能;最后通过搭建实验样机对该通用型参数设计方法进行了验证,引入了2个自由调节变量的CCC-S拓扑可以实现在线圈偏移百分比δ≤45%的范围内实现波动率Δ≤7.65%,最大效率为91.7%,而引入一个自由调节变量的PSS拓扑可以实现波动率Δ≤13.33%,最大效率为90.2%。

关键词：无线电能传输抗线圈偏移性能 lcc拓扑链式补偿拓扑通用型补偿网络参数设计方法

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