基于光伏发电的三线圈磁耦合谐振无线充电平台

发布时间：2022-08-02 16:07

　　无线电能传输通过激光、电磁、电场等媒介传递能量,实现非接触充电,具有方便、安全、灵活等导体传输无可比拟的优点。多接收线圈磁耦合谐振无线电能传输（MCRWPT）技术更具有传输距离远、传输效率高、穿透能力强、以及同时给多个用电设备充电等优点,有着很高的研究和应用价值。光伏发电作为新能源中普及最广的发电方式,结合新兴的无线电能传输方式,实现从发电、输电到配电的全过程。本文针对基于光伏发电的三线圈磁耦合谐振无线充电平台,进行以下研究:1、详细阐述了国内外无线电能传输技术应用在各个领域的研究现状,特别针对多负载、多接收线圈无线电能传输技术的研究现状,进行综合分析和研究。2、详细阐述了无线充电平台系统的工作原理,重点对光伏发电系统进行建模和分析,通过采用电导参量法和后级buck变换器分别实现了光伏最大功率点跟踪（MPPT）和光伏系统恒压输出,结合仿真和实验进行验证。3、对多接收线圈磁耦合谐振无线电能传输系统进行建模与分析,提出接收端参数变化对其他接收端输出功率产生影响等问题,通过在原边引入开关可控电容（SCC）补偿结构,调节SCC结构移相控制角来改变发射线圈的等效补偿电容,实现了未改变参数的接收端... 

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 本课题的研究背景及意义
    1.2 无线电能传输技术的研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 多负载无线电能传输技术的现状
    1.3 本文主要研究内容
第二章 无线充电平台的原理及光伏发电系统的组建
    2.1 引言
    2.2 无线充电平台的工作原理
    2.3 光伏发电系统的组建
        2.3.1 光伏电池数学模型及输出特性
        2.3.2 光伏发电系统建模
        2.3.3 MPPT算法
        2.3.4 光伏发电系统仿真和实验验证
    2.4 本章小结
第三章 无线电能传输系统的原边抗干扰控制
    3.1 引言
    3.2 系统建模及特性分析
        3.2.1 线圈间互感与空间位置关系分析
        3.2.2 多接收线圈MCR-WPT系统建模与特性分析
        3.2.3 系统模型的简化与分析
        3.2.4 多接收线圈MCR-WPT系统的效率分析
    3.3 系统抗干扰控制
        3.3.1 SCC结构的应用
        3.3.2 抗干扰控制策略
    3.4 电路仿真和实验验证
    3.5 本章小结
第四章 无线电能传输系统的副边恒压控制
    4.1 引言
    4.2 系统建模及特性分析
        4.2.1 单接收线圈MCR-WPT系统建模
        4.2.2 系统模型的简化与分析
        4.2.3 单接收线圈MCR-WPT系统的效率分析
    4.3 单接收线圈MCR-WPT系统恒压控制
        4.3.1 SCC结构的应用
        4.3.2 恒压控制策略
    4.4 单接收线圈MCR-WPT系统仿真和实验验证
    4.5 多接收线圈MCR-WPT系统恒压控制
    4.6 多接收线圈MCR-WPT系统仿真和实验验证
    4.7 本章小结
第五章 无线电能传输系统的双边控制
    5.1 引言
    5.2 系统建模及特性分析
    5.3 单接收线圈MCR-WPT系统双边控制
        5.3.1 SCC结构的应用
        5.3.2 双边控制策略
    5.4 单接收线圈MCR-WPT系统仿真和实验验证
    5.5 多接收线圈MCR-WPT系统双边控制
    5.6 多接收线圈MCR-WPT系统仿真和实验验证
    5.7 本章小结
总结与展望
    总结的内容
    展望的内容
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]多负载无线电能传输系统耦合机理特性分析[J]. 刘溯奇,谭建平,薛少华,文学.  电力系统自动化. 2016(18)
[2]一种基于对称SCC结构的电流源型高频谐振功率变换器[J]. 曾君,孙伟华,刘俊峰,李学胜.  中国电机工程学报. 2016(11)
[3]基于改进型变步长电导增量法的最大功率点跟踪策略[J]. 周东宝,陈渊睿.  电网技术. 2015(06)
[4]应用于无尾家电的非接触式无线能量传输技术[J]. 张剑韬,朱春波,陈清泉.  电工技术学报. 2014(09)
[5]基于LCL谐振型感应耦合电能传输系统[J]. 周豪,姚钢,赵子玉,周荔丹,蒋大为,郭峰.  中国电机工程学报. 2013(33)
[6]“无尾”技术助推家电走入自由时代[J]. 曹曼.  大众用电. 2013(02)
[7]海尔:用无尾改变厨电世界[J]. 周颖.  进出口经理人. 2012(11)

博士论文
[1]分段式动态无线充电的抗偏移及中继接力方法研究[D]. 赵锦波.华中科技大学 2016
[2]基于分段导轨模式的电动车无线供电技术关键问题研究[D]. 田勇.重庆大学 2012

硕士论文
[1]两负载的谐振式无线输电系统设计与研究[D]. 李均龙.电子科技大学 2016
[2]光伏发电系统改进型变步长MPPT控制研究[D]. 周东宝.华南理工大学 2016
[3]基于SCC结构的低频磁耦合谐振无线输电系统研究[D]. 向如意.华南理工大学 2016
[4]高频光伏微网关键装置的研制[D]. 张钱勇.华南理工大学 2015
[5]多维旋转式无线输电装置的研究与设计[D]. 关就.华南理工大学 2014
[6]用于家用电器的双负载无线电能传输系统的研究[D]. 雷阳.哈尔滨工业大学 2014
[7]谐振耦合式无线输电多载系统建模及特性研究[D]. 张青.华南理工大学 2011
[8]非接触式手机充电平台的设计[D]. 孙轩.浙江大学 2010



本文编号：3668829