【摘 要】
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相比传统电能有线传输方式,电能无线传输不存在线缆易磨损、易产生火花、维护困难和恶劣环境下使用受限等问题,具有更高的安全性、可靠性和便利性,该技术具有很高的应用价值
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相比传统电能有线传输方式,电能无线传输不存在线缆易磨损、易产生火花、维护困难和恶劣环境下使用受限等问题,具有更高的安全性、可靠性和便利性,该技术具有很高的应用价值。论文首先对电能无线传输的机理进行了分析,在系统建模的基础之上研究了系统的传输特性,然后探讨了空芯线圈电感的计算方法,并提出一种基于脉宽调制(PWM)整流器的电能无线传输方案。该方案发射回路为电感电容串联谐振电路,接收回路添加部分补偿电容以增加接收线圈设计的自由度,采用双闭环控制策略和单脉冲调制的方式控制PWM整流器,使其工作于低频开关状态,同时实现系统谐振和负载侧恒压或恒流输出。本文对基于PWM整流器的电能无线传输系统进行了原理分析和相关公式推导,并利用Matlab/Simulink软件对系统进行了建模及仿真,同时设计并搭建了基于STM32F103ZET6微控制器的系统实验平台,进行了负载互感变化时的验证性实验,实验结果验证了所提方案的正确性和可行性。
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