关键词：电动汽车;;无线充电;;动态模式;;监控系统;;中继线圈
摘 要：随着无线电能传输技术的深入研究,电动汽车动态无线供电技术已经成为国内外研究热点。本文在分析了电动汽车动态无线充电技术现状的基础上,应用嵌入式技术设计并实践了电动汽车动态无线充电装置,主要工作如下:首先,对无线充电系统进行建模并详细分析耦合结构,功率逆变器和补偿网络的设计方法;通过互感耦合理论对所设计的电路建立等效模型,分析负载和耦合系数的变化对能量传输的影响。其次,通过MAXWELL有限元仿真软件对耦合机构进行仿真,分析系统中线圈中电流相位对发射线圈磁场能量分布的影响,得出相邻线圈电流相位相差180°时磁场分布更加均匀;分析提高线圈品质因数的方法来提高系统的总体性能。再次,进行动态无线充电模型的设计,其中包括了耦合机构、高频可控逆变器以及整流电路的设计;使用嵌入式软件技术设计动态充电监控系统以保证充电过程的稳定,增加设计系统的安全性;设计新型导轨结构,分析新型分段导轨中中继线圈对能量分布的影响,所设计的新型导轨在相邻导轨处的能量传输效率最大提升百分比为80%。最后,结合之前的仿真结果以及部分实验装置的设计,搭建电动汽车动态无线充电系统实验平台,进行试验,分别对传输距离以及频率特性进行统计测试,验证分析结果的可行性。
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