磁耦合谐振式无线电能传输系统的传输特性研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:askkwr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于化石能源的大量使用会对环境造成严重的污染,现在人们越来越倾向于使用清洁能源。在城市交通领域,电动汽车因其使用清洁能源,且具有能耗低、污染小等优点在城市交通中得到大力推广。针对电动汽车的充电问题,传统的有线充电在潮湿、粉尘等恶劣环境下容易出现漏电以及产生插电火花等问题,而无线充电较有线充电具有方便灵活、安全性高等优点。磁耦合谐振式无线电能传输相较于其他无线电能传输方式具有输出功率大、传输效率高以及辐射小等优点,近年来得到了各界的广泛关注。本文围绕磁耦合谐振式无线电能传输系统的传输特性展开了一系列研究,通过计算分析了影响系统传输性能的因素,建立了仿真模型进行验证,对提高系统输出功率和传输效率进行了优化设计。本文的主要研究工作如下:(1)研究了磁耦合谐振式无线电能传输系统的基本工作原理,分别基于耦合模理论和等效电路理论对系统建模分析。(2)分析了线圈互感以及等效负载对系统传输特性的影响,分析了频率分裂现象及产生的原因,当系统输出功率发生频率分裂时,可以给负载添加阻抗匹配电路来提高等效负载进而抑制频率分裂现象。(3)计算了耦合线圈的电感和互感参数并设计了耦合线圈的结构,对系统因为受到耦合线圈空间位置变化而导致系统失谐的问题进行了计算和电磁仿真分析,对耦合线圈添加磁芯结构可以大幅提高耦合线圈的互感,可以有效抵消线圈偏移对耦合系数带来的影响。(4)基于MATLAB建立了电动汽车无线充电系统模型,采用设计线圈参数可使系统的传输效率达到86.4%,验证了线圈和系统方案的设计可以满足电动汽车无线充电的需求。
其他文献
汞污染对人类和环境的影响巨大,燃煤电厂是人为汞排放源的重要组成部分。燃煤烟气中的单质汞(Hg~0)由于其不溶性和高挥发性而脱除困难。活性炭喷射技术被认为是最有应用前景的脱汞方法之一,但原始活性炭的汞吸附性能不佳,要想获得高的效率就需要高的C/Hg比,大幅增加脱汞成本。学者们采用化学浸渍法改性活性炭以提升其汞吸附性能,但该方法工艺流程复杂、使用大量化学试剂,使得吸附剂制备成本增加。针对这些问题,本文
学位
近年来我国团餐行业以其规模巨大、发展迅猛闻名,迅速成为餐饮界的蓝海市场。尤其是在后疫情时代,团餐行业展现出了强大的抗风险能力与应变能力。想要在这瞬息万变的市场存活下来甚至发展,团餐企业必须时刻关注企业内外部环境变化,认清自身实力,制定一套符合自身条件的发展战略,才能应对挑战、把握机会,实现基业长青,做大做强。本文结合DHC团体餐饮有限公司实际情况,通过文献查阅法、实地调研法和定性分析法,首先对公司
学位
我国废液排放总量大,且废液中含有的有机物往往有毒有害且难以降解。焚烧法能够大规模地处理有机废液,同时回收利用废液中所含有热量,具有有机物去除率高、成本低等优点,极具工业应用前景。然而,有机废液在焚烧过程中产生SO2和NOx等污染物对环境危害性极大。因此,开展有机废液焚烧过程中SO2和NOx排放特性的研究,对于发展“资源化、无害化”的有机废液规模化处理技术具有重要的理论意义和工程应用价值。首先,本文
学位
生物质是仅次于煤、石油和天然气的第四大能源,但是生物质的水含量高、能量密低、可磨性差等性质严重限制了生物质能的利用,生物质中极高的氧含量和丰富的含氧官能团是导致上述性质的根本原因之一。烘焙是目前最有前景的生物质预处理技术之一,但是传统烘焙的脱氧效率不高。我们的前期工作提出了一种新型的生物质废弃物气压烘焙方法,实现了生物质的深度脱氧。然而,气压促进生物质脱氧的机理尚不清楚,这对于该方法的控制和优化极
学位
AC/DC变换器中通常需采用功率因数校正(PFC)技术来减轻电力电子设备产生的谐波电流对电网的影响。现代电力电子设备的广泛应用,对PFC变换器的谐波失真(THD)、功率因数(PF)和效率等各项性能提出了更高的要求。电路拓扑的演进、新型器件的使用及优化和各种控制策略的改进促进了PFC变换器功率因数和效率等指标的极大提升。本文从电路整体设计及变换器模型的角度出发,研究了PFC变换器的效率优化和电流失真
学位
报纸
学科是高校进行科研、教学和人才培养的基本单位。学科建设质量既关乎知识生产的效率和效益,也关乎高校整体发展大局。在“双一流”建设背景下,学科建设被视为大学建设的基础和抓手,受到了政府部门和社会的广泛关注。因此,研究我国大学的学科建设问题,具有重要的理论意义和现实意义。本研究主要以知识转型为背景来研究我国大学的学科建设问题。通过文献研究法和理想类型分析法,概括了两种知识观——经典知识观和现代知识观,认
学位
随着社会的高速发展,人们对交通运输的要求越来越大,在国家建设计划中,交通运输占比极大。为了方便运输的便利,很多地方都设建了公路桥梁,公路桥梁多处于无法进行普通构建的额路段上,是使运输化繁为简的建筑手段。因此,如何保证公路桥梁的质量成为相关人员最关注的问题,而在公路桥梁施工过程中,桩基设计尤为重要,会影响到桥梁的整体质量。本文针对路桥梁工程设计中的桩基沉降问题进行探究,从而得出解决方法。
期刊
船舶结构维修是船舶保障的一项重要工作,贯穿船舶的整个服役期。随着人们结构可靠性的重视,以预防为主的维修方式得到了推广。定时维修是预防性维修的常用策略,指的是结构服役到预先规定的间隔期,按事先安排的内容进行维修,而不考虑结构的实际状态。这种维修方式存在着难以准确地确定维修时间间隔这一缺点,因此难以充分利用结构的剩余寿命,造成维修不足或过度等现象。随着监测、传感和诊断技术的快速发展,视情维修策略在进行
学位
高分子熔融沉积成形是一种应用广泛的增材制造技术,但也具有材料制备成本高、材料范围小、难以实现多材料成形等局限性。为改善以上问题,本文提出并开发了异质材料同轴螺杆挤出增材方法与系统。(1)根据高分子颗粒和导电浆料成形的工艺需求,自底向上设计并搭建了一台增材制造试验系统,给出了新的多材料打印工艺方案。设计并搭建了螺杆式挤出机构、连续柱塞式挤出机构以及同轴喷嘴,采用龙门式三轴运动机构实现喷嘴与成形平台的
学位