基于有限元分析的电动汽车无线电能传输线圈的研究与设计

发布时间：2024-05-19 10:03

　　无线电能传输因其便捷、安全等优点成为近年来研究的热点技术之一,且具有巨大的社会经济效益。随着国家相关政策法规的颁布和施行,电动汽车得到了大力发展和普及,传统有线充电所存在的操作复杂、接插件易老化、恶劣天气易发生危险等问题也逐渐暴露出来,所以,无线充电汽车的研究变得迫切和重要。对比电能的各种无线传输方式,磁耦合谐振式无线电能传输因传输功率大、效率高、传输距离适中等优势被广泛应用于电动汽车无线充电领域。因此,本文针对适用于磁耦合谐振式的无线电能传输线圈进行研究,实现整个系统工作在85kHz时,6kW输出功率的高效传输。文章的主要研究工作包括:(1)简要分析磁耦合谐振式无线电能传输系统的原理;根据线圈的高频等效电路模型分析线圈的阻抗频率特性;为了得到更高的传递效率,根据对磁耦合谐振式无线电能传输技术的四种基本补偿电路和双边LCC补偿电路的分析,采用双边LCC补偿电路作为线圈的谐振补偿电路,并对双边LCC补偿电路的输入、输出功率和传输效率进行分析。(2)分析线圈互感、频率及耦合系数对磁耦合谐振式无线电能传输系统输出特性的影响。其中,通过反射阻抗理论分析了线圈频率分裂现象的原因,并给出线圈耦合系...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1麻省理工大学谐振式无线电能传输系统

西南科技大学硕士学位论文2搭建谐振线圈，在2m之外成功点亮了60W的灯泡，传输效率达40%左右，其实验装置如图1-1所示[8]，该研究成果得到了极大的关注和认可，开辟了无线电能传输技术的新方向。图1-1麻省理工大学谐振式无线电能传输系统在此之后，WPT技术再次成为研究热点并得到了....

图1-3汽车有线充电和无线充电图

第1章绪论3(a)有线充电方式(b)无线充电方式图1-3汽车有线充电和无线充电图根据MarketsandMarkets发布的市场研究数据显示，到2020年，全球电动汽车无线充电市场收益约为800万美元，但到2025年，将迅速增至4.07亿美元，年复合增率高达117.56％。电动汽....

图1-7编织型磁耦合机构

第1章绪论7(a)三线圈结构(b)非对称带磁屏蔽线圈结构(c)对称四线圈结构(d)非对称四线圈结构图1-6韩国高等科学技术学院提出的线圈结构1.3.2国内研究现状台湾的LeeJ.等人于2014年为了解决电动汽车可充电区域较小的问题提出了如图1-7所示的编织型磁耦合机构[42]。该....

图1-8重庆大学多自由度拾取机构及电动汽车静态充电线圈

西南科技大学硕士学位论文8(a)多自由度拾取机构(b)DLDD型线圈(c)分布式磁芯配置图1-8重庆大学多自由度拾取机构及电动汽车静态充电线圈南京航空航天大学陈乾宏教授的研究团队根据变压器的磁路模型和磁通分类方法，通过计算变压器各部分磁阻和耦合系数的关系，提出了非接触变压器线圈结....

本文编号：3977960