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《磁耦合諧振式無線電能傳輸頻率跟蹤控制研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第48卷第11期電力電子技術(shù)Vo1．48，No．112014年11月PowerElectroniesNovember2014磁耦合諧振式無線電能傳輸頻率跟蹤控制研究程麗敏，崔玉龍，閆貫博(北京化工大學(xué)，信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京100029)摘要：采用頻率為100～500kHz的高頻逆變器為無線電能傳輸(w)提供高頻交流電源，并基于此研究了WPT的頻率跟蹤控制以解決頻率失諧帶來的不良影響。通過理論分析得出，當(dāng)磁耦合諧振式wP，r采用Ss或sP拓撲時，可以直接跟蹤發(fā)射端電流頻率，而對于接收端電流，需先將其經(jīng)過一定處理才可作為被跟蹤的信號。經(jīng)過仿真得出，即使
2、起振頻率偏離系統(tǒng)固有諧振頻率，直接跟蹤發(fā)射端頻率后也能使電路的工作頻率穩(wěn)定在固有諧振頻率。而直接跟蹤接收端電流時，電路的工作頻率偏離固有諧振頻率較遠。在理論分析和仿真研究的基礎(chǔ)上，實驗驗證了直接跟蹤發(fā)射端電流頻率的w。關(guān)鍵詞：磁耦合諧振；無線電能傳輸；頻率跟蹤控制中圖分類號：TM7文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1000—100X(2014)11-0003—04ResearchonFrequencyTrackingControlofWirelessPowerTransferViaMagneticResonanceCouplingCHENGLi—min．CUIY
3、u．1ong．YANGuan．bo(BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China)Abstract：ThehJighfrequencyACpowersupplyforwirelesspowertransfer(W)systemisprovidedbyhighfrequ-encyinverterof100-500kHz．Basedonthisresearch．thecharacteristicsofthefrequencytrackingofWfrrtosolvetheadversee
4、fectscausedbytheresonantfrequencydetuningarestudied．TheoreticalanalysisdemonstratsthatdirectlytrackingthefrequencyoftransmittercurrentisefectivewhenusingSSorSPtopologyinWsystemviamagneticresonancecoupling．However，itcan’tdirectlytrackthefrequencyofreceivercurentifnotconditionitat
5、al1．Simula-tionresultsdemonstratethatthecircuitfinallyworksatthenaturalresonant~equeneyevenifthestartfrequencyisnotequaltothenaturalresonant~equencywhiledirectlytrackingthefrequencyoftransmittercurrent，however，thecircuitworksatafrequencywhichisawayfromthenaturalresonantfrequency
6、whiledirectlytrackingthefrequencyofreceivercurent．Finally，accordingtoaboveresearch，experimentverifiestheWPTsystemofdirectlytrackingthefrequencyoftransmittercurrent．Keywords：magneticresonancecoupling；wirelesspowertransfer；~equencytrackingcontrol1引言好，且可以實現(xiàn)更多的擴展功能。文獻[3]針對感應(yīng)式WPT提出了采
7、用擾動觀察法來實現(xiàn)頻率跟對于磁耦合諧振式WPT系統(tǒng)。在傳輸距離變蹤，文獻[4】采用DSP軟鎖相技術(shù)實現(xiàn)對wPT系化及負載波動時，系統(tǒng)的諧振頻率會偏離固有諧統(tǒng)諧振頻率的實時跟蹤，文獻【51采用基于CD4046振頻率，從而造成系統(tǒng)傳輸功率和傳輸效率相應(yīng)的頻率跟蹤控制。但這些研究中逆變頻率均不超下降。為解決此問題。需要研究w中的頻率跟過50kHz，且均未涉及不同的頻率跟蹤點及不同蹤控制問題【1]。的拓撲類型所帶來的影響采用電力電子技術(shù)可得到高效的逆變電源．在上述研究的基礎(chǔ)上．應(yīng)用電力電子技術(shù)實且能夠?qū)崿F(xiàn)電源可控，對W的普及應(yīng)用有重要現(xiàn)了頻率為100～500k
8、Hz的高頻逆變器．并能很意義【。現(xiàn)有文獻中采用模擬器件實現(xiàn)了w的好地應(yīng)用于磁耦合諧振式W胛。針
