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具有反馈调节功能的电动汽车无线充电关键技术研究
| 论文题名： | 具有反馈调节功能的电动汽车无线充电关键技术研究 |
| 关键词： | 电动汽车;无线充电;松耦合变压器;补偿容抗;脉冲宽度调节;双闭环反馈系统 |
| 摘要： | 电动汽车采用无线充电技术对蓄电池进行供电有诸多益处。无线充电系统利用松耦合变压器进行电能的非接触式传输。本文针对电动汽车无线充电要求,设计了一套闭环控制的电磁感应式电能传输系统,并对影响系统传输效率的主要因素进行了分析。 本文对松耦合变压器的传输特性进行了分析。分析了松耦合变压器的拓扑结构,并在此基础上设计了符合要求的机械模型。针对松耦合变压器漏感较大的情况,分析了各种补偿容抗结构。利用松耦合变压器等效电路模型,分析了系统频率对传输效率的影响。利用松耦合变压器等效磁路模型,分析了磁芯空间位置对传输效率的影响,并且利用电磁仿真软件Ansoft进一步验证了分析的结果。 为提高传输效率,本文设计了基于SG3525的双闭环反馈控制电路,并设计了基于NE555的过流保护电路。利用控制电路电流环反馈设计了原边侧电流反馈电路,利用控制电路电压环反馈设计了负载侧电压反馈电路。针对电压反馈信号的无线传输要求,设计了基于NRF24LE1无线信号传输电路。 本文利用设计完成的松耦合变压器和无线充电电路,完成了系统传输实验。实验证明系统传输能力稳定。在理想传输条件下,传输效率达到80％左右,在设计的工作范围内,传输效率也能达到50%以上。通过实验验证了,系统频率和磁芯空间位置对系统传输效率影响的规律,基本符合理论分析的结论。 |
| 作者： | 孔杰 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 陈仁文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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