电动汽车无线充电系统耦合线圈间互操作性评价方法研究

发布时间：2023-12-09 16:37

　　电动汽车无线充电互操作性是指任意供电设备和电动汽车之间可以在符合相关规范的基础上,通过磁场以安全、高效的方式进行无线电力传输的能力。本课题以电动汽车无线充电系统为研究对象,主要基于不同谐振电路补偿拓扑和不同线圈结构之间的互操作性进行分析研究。首先,本文利用互感模型理论搭建了电动汽车无线充电系统模型,推导了不同电路补偿拓扑传输功率和效率的具体表达式,并从互操作性的角度对系统的传输性能进行分析类比,得出影响系统互操作性的关键参数。基于本文所推导出的关键参数定义了互操作性阻抗接口,该接口可以用于进行不同结构耦合线圈的切换,并提出了一种用于评价相同电路补偿拓扑不同结构耦合线圈间互操作性的方法。该方法需要提前设置参考地面端和车载端设备以及基于互操作性阻抗接口的参考阻抗区域,然后将不同结构耦合线圈所得的阻抗区域与该参考区域对比,分析落在参考区域内的阻抗的范围,落在参考阻抗区域内的范围越大,说明两个线圈之间的互操作能力越佳。其次,为了验证所提出方法的正确性,本文分别将方形、圆形、DD型线圈作为发射线圈,利用有限元分析的手段研究了相互之间的互操作性,从系统传输效率、功率波动范围、耦合系数等多个角度做了...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 无线充电系统电路补偿拓扑间互操作性研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 无线充电系统耦合线圈间互操作性研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 论文主要研究内容
    1.5 本章小结
第二章 电动汽车无线充电系统耦合线圈间互操作性机理分析
    2.1 电动汽车无线充电系统基本原理分析
    2.2 电动汽车无线充电系统基本低阶电路补偿结构
    2.3 无线充电系统常用电路拓扑间的互操作性影响因素分析
        2.3.1 S-S型补偿电路
        2.3.2 LCC-S型补偿电路
        2.3.3 LCC-P型补偿电路
        2.3.4 LCC-LCC型补偿电路
    2.4 本章小结
第三章 电动汽车无线充电系统耦合线圈间互操作性评价方法
    3.1 不同结构耦合线圈间互操作性评价方法基本思路
    3.2 互操作性阻抗接口
    3.3 互操作性评价系数
    3.4 不同结构耦合线圈间互操作性评价方法
    3.5 本章小结
第四章 电动汽车无线充电系统耦合线圈间互操作性仿真分析
    4.1 线圈结构仿真模型的搭建
    4.2 相同电路补偿拓扑不同线圈类型间互操作性仿真分析
        4.2.1 发射端线圈为方形线圈
        4.2.2 发射端线圈为圆形线圈
        4.2.3 发射端线圈为DD型线圈
    4.3 不同线圈类型间互操作性效果分析
    4.4 不同结构耦合线圈间互操作性评价方法验证
    4.5 本章小结
第五章 电动汽车无线充电系统互操作性实验研究
    5.1 无线充电互操作性实验平台
        5.1.1 线圈搭载平台
        5.1.2 线圈搭载平台控制软件
    5.2 电动汽车无线充电系统
    5.3 电动汽车无线充电系统耦合线圈间互操作性实验
        5.3.1 电动汽车无线充电互操作性实验系统
        5.3.2 无线充电系统耦合线圈间互操作性实验
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文工作总结
    6.2 工作展望
参考文献
发表论文和参加科研情况
致谢



本文编号：3871827