一种最小电压跟踪的感应电能传输系统调频调谐方法

发布时间：2018-03-24 05:06

本文选题：感应电能传输　切入点：最小电压跟踪　出处：《电工技术学报》2016年S1期

【摘要】：感应电能传输(IPT)系统在进行电能传输的过程中,系统负载受到外部环境以及系统不同工况的影响而发生变化,进而导致一次侧回路等效阻抗发生变化,并且一次侧回路等效阻抗的变化量难以用准确的数学表达式表示。这种情况导致IPT系统一次侧回路不谐振,逆变器工作在非软开关状态,增大了一次侧电源的容量。为解决这一问题,以基于串联-并联补偿的一次侧恒流的IPT系统为研究对象,分析系统一次侧谐振状态受二次侧整流性负载影响的原因,采用一种最小电压跟踪的调频调谐方法,以实时检测的当前降压直-直变换器输出电压值为反馈量,控制逆变器的输出电压频率,通过不断跟踪降压直-直变换器输出的电压的最小值,使系统一次侧回路恢复到谐振状态。实验结果表明,所采用的方法能够有效地恢复一次侧回路的谐振状态,降低了一次侧电源的容量需求,使逆变器工作在软开关状态。
[Abstract]:In the process of power transmission, the load of the inductive power transmission (IPT) system changes under the influence of the external environment and the different working conditions of the system, which leads to the change of the equivalent impedance of the primary side loop. And the change of equivalent impedance of primary side loop is difficult to be expressed by accurate mathematical expression, which leads to the non-resonance of primary side loop of IPT system, and the inverter works in non-soft switching state. The primary side power supply capacity is increased. In order to solve this problem, the primary side constant current IPT system based on series-parallel compensation is taken as the research object, and the reason why the primary side resonance state is affected by the secondary side rectifying load is analyzed. A frequency modulation tuning method with minimum voltage tracking is used to control the output voltage frequency of the inverter with the output voltage value of the current step-down DC-DC converter measured in real time as feedback. By continuously tracking the minimum output voltage of the step-down DC-DC converter, the primary side loop of the system is restored to the resonant state. The experimental results show that the proposed method can effectively restore the resonant state of the primary side circuit. The capacity requirement of primary side power supply is reduced, and the inverter works in soft switching state.
【作者单位】：西南交通大学电气工程学院;
【基金】：铁路总公司科技研究开发计划(2014J013-B) 国家自然科学基金(51677155)资助项目
【分类号】：TM724

【参考文献】

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