動(dòng)態(tài)負(fù)載ICPT系統(tǒng)接收端穩(wěn)壓控制策略研究.pdf

1、感應(yīng)耦合電能傳輸技術(shù)的原理是將交流市電通過一系列的整流與逆變轉(zhuǎn)換后從發(fā)射端通過磁場耦合的方式傳送到接收端。非接觸供電技術(shù)的發(fā)展迅速，特別是進(jìn)入21世紀(jì)后，研究人員對(duì)ICPT技術(shù)的研究主要是針對(duì)恒定負(fù)載穩(wěn)壓供電方面。但隨著人們需求的增加，動(dòng)態(tài)多負(fù)載供電也隨之出現(xiàn)。動(dòng)態(tài)多負(fù)載供電主要是負(fù)載在發(fā)生擾動(dòng)時(shí)會(huì)加大對(duì)輸出電壓的影響，使輸出電壓不能穩(wěn)定在所需要的范圍內(nèi)，而且，負(fù)載的變動(dòng)會(huì)引起副邊回路輸出電壓的跳變繼而引發(fā)原邊逆變器回路大的環(huán)流，造成系

2、統(tǒng)的傳輸功率降低，嚴(yán)重時(shí)就會(huì)燒壞器件甚至引發(fā)火災(zāi)。對(duì)此，本文驗(yàn)證了一種新的控制策略:負(fù)載的接入或者移除，會(huì)使負(fù)載參數(shù)發(fā)生擾動(dòng)，反射到原邊的阻抗會(huì)發(fā)生改變，進(jìn)而原邊的電壓和電流就會(huì)變化，通過采集發(fā)射端的電壓和電流來間接控制負(fù)載電壓的穩(wěn)定。
　　本課題先從研究無線電能傳輸技術(shù)的背景出發(fā)，講述了無線充電系統(tǒng)在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，確定了研究本課題的目的、意義和主要內(nèi)容。其次，分析了現(xiàn)有的幾種無線供電的穩(wěn)壓控制策略的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。之后

3、，介紹了ICPT系統(tǒng)的傳輸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作過程，并在此基礎(chǔ)上介紹了基于反射阻抗控制策略的基本原理和控制方法。然后通過Matlab/Simulink仿真平臺(tái)搭建了基于互感理論的仿真模型，仿真分別輸出了系統(tǒng)在恒定負(fù)載下、輕載切換到重載以及重載切換到輕載三種情況下的負(fù)載電壓，驗(yàn)證了反射阻抗控制策略的可行性。最后，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的硬件電路，并編寫了軟件控制部分，搭建了系統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，驗(yàn)證了這種穩(wěn)壓控制策略的有效性。
　　通過仿真波形和實(shí)驗(yàn)結(jié)