为了解决感应式无线电能传输(inductive power transmission,IPT)系统容易失谐及功率难控制的问题,提出一种将能量传输过程分为能量注入和自由谐振两种工作模式的变换器拓扑结构,实现电源与谐振网络解耦,避免了电源对系统注入能量的节...为了解决感应式无线电能传输(inductive power transmission,IPT)系统容易失谐及功率难控制的问题,提出一种将能量传输过程分为能量注入和自由谐振两种工作模式的变换器拓扑结构,实现电源与谐振网络解耦,避免了电源对系统注入能量的节拍受谐振频率的约束,解决了频率跟踪难和系统失谐的问题.同时在能量注入的工作模式下,提出一种基于模态时间调节的输出功率控制方法.通过调节能量注入时间对输出功率进行控制,实现输出功率控制不受谐振网络的影响,解决了IPT系统输出功率控制难的问题.仿真和实验证明:所提出变换器工作具有合理性和可实现性;输出功率与耦合系数及负载相关性小,可通过控制能量注入时间的长短,独立地对输出功率进行控制.展开更多
为了简化传统感应耦合能量传输(inductively coupled power transfer,ICPT)系统的补偿网络结构,通过降低传统半桥变换器中的直流分压电容桥臂的电容量,使其与初级电感构成谐振回路,提出了一种基于改良半桥拓扑的ICPT系统.该系统具有以...为了简化传统感应耦合能量传输(inductively coupled power transfer,ICPT)系统的补偿网络结构,通过降低传统半桥变换器中的直流分压电容桥臂的电容量,使其与初级电感构成谐振回路,提出了一种基于改良半桥拓扑的ICPT系统.该系统具有以下特点:1)去除了初级补偿电容,简化了电路结构;2)母线电流为初级电感电流的一半,降低了电源容量要求,减少了导通损耗;3)开关管具有软开关通断的时间裕度,降低了开关管控制难度,减少了开关损耗和电应力.建立了系统数学模型并搭建出1 kW级的ICPT系统实验平台.实验结果表明,在耦合系数0.1~0.5、输出功率0.5~1.5 kW的范围内,系统效率都能维持在90%以上.展开更多
文摘为了解决感应式无线电能传输(inductive power transmission,IPT)系统容易失谐及功率难控制的问题,提出一种将能量传输过程分为能量注入和自由谐振两种工作模式的变换器拓扑结构,实现电源与谐振网络解耦,避免了电源对系统注入能量的节拍受谐振频率的约束,解决了频率跟踪难和系统失谐的问题.同时在能量注入的工作模式下,提出一种基于模态时间调节的输出功率控制方法.通过调节能量注入时间对输出功率进行控制,实现输出功率控制不受谐振网络的影响,解决了IPT系统输出功率控制难的问题.仿真和实验证明:所提出变换器工作具有合理性和可实现性;输出功率与耦合系数及负载相关性小,可通过控制能量注入时间的长短,独立地对输出功率进行控制.