非接觸電能雙向推送系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究
圍繞非接觸電能雙向推送系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進行研究,項目組在原理方面, 提出一種適用非接觸電能雙向推送模式的雙向電能變換拓撲,并構(gòu)建了基于 能量注入與自由振蕩的雙工作模式,實現(xiàn)了電能的動態(tài)雙向轉(zhuǎn)換。在此基礎(chǔ)上, 進一步提出一種基于調(diào)幅控制的高頻電能變換拓撲,實現(xiàn)了面向負載電能形式需 求的電能直接變換,減少了中間能量變換環(huán)節(jié),有效提升了系統(tǒng)效率及功率密度。 在實現(xiàn)方法上,提出一種基于磁共振陣列電磁耦合機構(gòu),解決了傳統(tǒng)磁共振耦合 模式下的調(diào)諧困難問題,有效提高了能量傳輸穩(wěn)定性。在控制方法方面,提出基 于能量反反射阻抗的負載辨識方法反激磁電流控制方法,解決了負載動態(tài)變化條 件下的系統(tǒng)參數(shù)及負載特性的動態(tài)獲取問題,并進一步構(gòu)建了電能動態(tài)推送機制。 提出針對頻率不確定性的系統(tǒng)魯棒控制及優(yōu)化方法,解決了存在頻率漂移及開 關(guān)非線性情況下系統(tǒng)不確定性建模及控制問題,保證了系統(tǒng)在負載擾動條件下 能量傳輸?shù)姆€(wěn)定性與魯棒性。在實驗系統(tǒng)研究方面,通過綜合利用本項目的研 究成果,開發(fā)了 1KW量級非接觸電能雙向推送系統(tǒng),在傳輸距離為50厘米條件 下,系統(tǒng)總體能量傳輸效率85%。
重慶大學(xué)
2021-04-11