基于_-S復(fù)合諧振的ECPT系統(tǒng)及其調(diào)諧控制.pdf

1、無線電能傳輸（Wireless Power Transfer，?WPT）技術(shù)在理論研究和工程技術(shù)方面已取得一系列成果，并且在電動汽車、移動機(jī)器人、智能制造等很多領(lǐng)域得到應(yīng)用。其中，電場耦合電能傳輸（ECPT，Electrical-field coupled Power transfer）系統(tǒng)采用電場作為電能輸送介質(zhì)，以其獨(dú)特的優(yōu)勢受到了國內(nèi)外專家學(xué)者的高度關(guān)注，并圍繞 ECPT系統(tǒng)的電能變換拓?fù)錁?gòu)建、耦合機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、原邊恒流控制等問題開展

2、了大量研究，獲得了一定的理論性研究成果，并且在航天電機(jī)、電動汽車、生物醫(yī)電、照明用具、平板電腦充電等領(lǐng)域得到應(yīng)用。
　　本文首先對 ECPT系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，并簡要介紹了該系統(tǒng)的工作原理及優(yōu)勢。然后對目前ECPT系統(tǒng)常用的電能變換拓?fù)溥M(jìn)行了詳細(xì)分析，在此基礎(chǔ)上，為了解決耦合機(jī)構(gòu)高壓激勵需求與高頻電能變換環(huán)節(jié)中開關(guān)管MOSFET低壓需求之間相互制約的矛盾，提出了一種發(fā)射端采用?-CLC諧振電路，拾取端采用S型串聯(lián)補(bǔ)償?shù)?/p>

3、?-S型電路拓?fù)?；在分?-S型ECPT系統(tǒng)模型頻率特性、功率傳輸特性以及電壓傳輸特性的基礎(chǔ)上，給出了具有原邊極板間電壓泵升效果的諧振電路參數(shù)配置方法，并對該參數(shù)配置方法下系統(tǒng)的參數(shù)敏感性進(jìn)行了分析。
　　本文針對傳輸距離變化引起新型 ECPT系統(tǒng)傳輸性能下降的問題，提出了一種基于相控電感的無級調(diào)諧方法，實(shí)現(xiàn)了傳輸距離在1-5mm范圍內(nèi)變化時系統(tǒng)始終工作在諧振狀態(tài)，提高了系統(tǒng)的傳輸功率以及工作穩(wěn)定性；然后針對該新型ECPT系統(tǒng)設(shè)計(jì)