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电动汽车无线充电系统拓扑与控制策略研究
| 论文题名： | 电动汽车无线充电系统拓扑与控制策略研究 |
| 关键词： | 功率因数校正;软开关;电动汽车;无线充电系统;控制策略 |
| 摘要： | 随着汽车工业的发展，电动汽车已经是一种越来越普遍的交通工具。电动汽车的诞生也就促进了与其相关的各个行业和技术的进步，其中关键技术之一便要数电动汽车的充电技术。电动汽车的充电技术发展的驱动动力和目标一直是更快更安全。从充电方式上可以将其分为有线和无线两种，有线充电操作相对比较复杂，充电过程中易产生火花，在雨、雪恶劣条件下充电危险性大大增加，这些问题也是电动汽车发展的一大阻碍;和有线充电相比，无线充电方法更简单、无接触、无损耗、受到电击的风险也会小很多。 基于电力电子技术、磁耦合原理，本文主要研究并设计了一种新型电动汽车无线充电系统拓扑与控制策略。本文所阐述的无线充电系统主要分为三个模块:第一个模块为采用双闭环控制的AC/DC结构，主要实现将电网的工频交流电进行整流再高频逆变转化为下一模块的高频输入源，而且还具有功率因数校正功能，能够减少充电系统对电网的谐波污染;第二个模块为松耦合变压器模块，主要实现能量的无线传输功能，加以适当的补偿机制，提高传输效率;第三个模块为采用双闭环控制的DC/DC结构，主要对来自于松耦合变压器的输出电压进行整流处理，并依据负载端的要求实时的进行调控，来完成对蓄电池充电状态的精确控制。 本文中详细分析了一种新型电路拓扑和控制策略的无线充电系统的技术原理，推导并建模非接触能量传输系统的模型，并进行仿真，最终搭建了无线充电实验平台。文中分析了系统电路的工作状态并对选用的器件芯片作了详尽的阐释和介绍，并在MATLAB/Simulink中对该系统进行了仿真，搭建了AC/DC、磁耦合和DC/DC变换电路模型，完成了无线充电过程的仿真实验，并在Altium Designer13环境中设计了充电系统PCB，最终搭建硬件平台验证了该方案的可行性和稳定性。 |
| 作者： | 秦稳稳 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 刘新天 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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