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电动汽车动态无线供电系统的研究及设计
| 论文题名： | 电动汽车动态无线供电系统的研究及设计 |
| 关键词： | 电动汽车;动态无线供电系统;磁耦合谐振;供电稳定性 |
| 摘要： | 本文在分析电动汽车动态无线供电技术现状的基础上，以磁耦合谐振原理为基础，以线圈阵列式动态无线供电系统为研究对象，考虑电磁兼容及安全性方面的优势，系统采用发射线圈阵列式铺设方案；对动态无线供电系统建立模型并进行简化，并对技术难点进行深入分析。当电动汽车处于行驶状态时，研究当安装在汽车底盘上的接收端线圈偏移时，引起互感变化、负载波动导致供电功率剧烈波动，影响系统供电连续性和稳定性的问题。从平缓传输功率和效率波动的角度看，对动态无线供电系统的供电结构、补偿网络设计、磁耦合机构优化以及系统控制方法等方面进行深入的研究。其研究内容如下： (1)设计电磁耦合线圈。以AnsysMaxwell电磁仿真软件为基础，构建耦合线圈模型，以提高系统功效为目标，对阵列式线圈的互感变化、耦合系数、电磁场分布规律、抗偏移性能等进行研究。 (2)设计系统的补偿拓扑网络。发射线圈侧电路中采用设计的补偿拓扑电路，此电路在实现动态过程中达到了初级电路与次级接收电路参数解耦的目的。对系统的传输功效经由建模的方式来进行深入分析，通过系统功效分析，得到优化后的传输功率、传输效率及等效负载阻抗等，这些对系统元件参数的选取来说都具有重要的理论意义。 (3)系统建模仿真研究。重点论述硬件电路与磁耦合机构的设计，着重地对整流滤波电路、高频逆变电路以及稳压控制电路等进行分析，并实施满足供电要求的供电控制策略。针对电动汽车行驶时，接收线圈偏移导致系统功效产生剧烈波动的问题，通过仿真验证理论分析及模型的准确性。 |
| 作者： | 冯佳珍 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 石慧荣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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