【摘 要】
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无线电能传输能够实现无接触传输电能,它有效解决了传统电缆传输方式因为线路磨损老化而引起的爆炸、火灾等问题,因此该技术越来越受到电动汽车、医疗仪器、通讯设备等领域的
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无线电能传输能够实现无接触传输电能,它有效解决了传统电缆传输方式因为线路磨损老化而引起的爆炸、火灾等问题,因此该技术越来越受到电动汽车、医疗仪器、通讯设备等领域的关注。本文针对感应耦合式无线电能传输系统展开研究,提出了一种基于半控整流电路的无线电能传输系统的最大效率恒压输出控制方法。论文首先介绍了无线电能传输研究背景及意义,从系统理论模型、补偿结构、控制策略、线圈结构等四个方面阐述了无线电能传输技术的国内外研究现状,并对现有无线电能传输系统恒压输出方法进行了总结。然后通过电路理论对感应耦合式无线电能传输系统进行原理分析和数学建模,研究了电路相关参数变化对系统传输特性的影响,给出了相应的特性曲线图。在此基础上,提出了一种基于半控整流电路的无线电能传输方案并进行了理论推导,该方案通过控制半控整流电路以及后接的Boost电路使系统同时实现最大工作效率和恒压输出,利用Matlab/Simulink仿真软件进行了建模仿真,仿真结果验证了方案的有效性。最后,采用STM32F103RCT6主处理器搭建了系统实验平台,并进行了一系列验证性实验,实验结果表明所提技术方案在负载和互感变化时能有效地工作在最大效率点并保持稳定电压输出。
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