磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)特性的研究.pdf

1、磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)與電磁輻射式無線電能傳輸系統(tǒng)相比較，可以發(fā)現(xiàn)，前者的輸出效率更高。而且，傳輸距離要比感應(yīng)式無線電能傳輸系統(tǒng)遠(yuǎn)，所以磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)有著更大的應(yīng)用。諧振耦合電能無線傳輸實(shí)際應(yīng)用的一個(gè)難題是諧振頻率的失諧。本文基于諧振耦合電能無線傳輸?shù)臋C(jī)理和模型，分析了諧振耦合無線傳輸?shù)氖еC機(jī)理，討論了影響系統(tǒng)發(fā)生失諧的各方面因素，給出了系統(tǒng)失諧的檢測(cè)方法，并分析了在系統(tǒng)失諧的情況下如何提高系統(tǒng)效率的方法。本文針對(duì)系

2、統(tǒng)的模型做了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述，并對(duì)產(chǎn)生系統(tǒng)失諧的各項(xiàng)因素做了定性的分析，得出了這些因素對(duì)系統(tǒng)的傳輸功率和效率的影響的結(jié)論。設(shè)計(jì)了頻率跟蹤方法來提高系統(tǒng)在失諧情況下的工作效率。
　　首先，是對(duì)系統(tǒng)的傳輸性能進(jìn)行了研究。通過對(duì)RWPT等效電路模型的建立，以及將理論分析與仿真驗(yàn)證結(jié)合起來，就得出了系統(tǒng)的失諧機(jī)理，接收線圈吸收收發(fā)線圈大部分能量的前提是要保證發(fā)射電路頻率與接收電路的固有頻率保持一致，因?yàn)榇藭r(shí)它們的匹配阻抗最低，電流才會(huì)最大，

3、接收線圈能吸收發(fā)射線圈的大部分能量;相反，若兩者的頻率不一致時(shí)即為失諧狀態(tài)，發(fā)射回路本身會(huì)消耗發(fā)射源的大部分能量，從而不會(huì)被接收回路吸收，影響了輸出效率。因此，維持發(fā)射源頻率和系統(tǒng)的固有諧振頻率一致是實(shí)現(xiàn)磁耦合諧振無線電能傳輸?shù)年P(guān)鍵部分。
　　然后，就需要針對(duì)RWPT頻率失諧的問題找出解決對(duì)策，因此，就涉及到了RWPT頻率跟蹤控制。研究表明，如果拓?fù)錇镾S型和SP型時(shí)，發(fā)射線圈的電流信號(hào)可以直接被頻率跟蹤，但要實(shí)現(xiàn)對(duì)接收線圈的電流