摘要: 无线电能传输(WirelessPowerTransfer，WPT)作为一种新兴技术，由于其突出的优点而越来越受到人们的重视，其中基于磁耦合谐振式的无线电能传输具有传输距离远、传输效率高等特点，因而成为了无线电能传输领域重点研究的对象。本文主要研究工作包括以... 展开 无线电能传输(WirelessPowerTransfer，WPT)作为一种新兴技术，由于其突出的优点而越来越受到人们的重视，其中基于磁耦合谐振式的无线电能传输具有传输距离远、传输效率高等特点，因而成为了无线电能传输领域重点研究的对象。本文主要研究工作包括以下几点： (1)构建具有频率跟踪功能的磁耦合谐振式无线电能传输系统。 本文在谐振频率跟踪系统与负载识别技术的基础上构建了磁耦合谐振式无线电能传输系统，并对该系统进行仿真数据分析，研究了磁耦合谐振状态下的系统最大传输功率和最大传输效率，接着对系统在耦合谐振状态和非耦合谐振状态下的传输功率以及效率进行了对比分析。 (2)研究全数字锁相环系统参数对系统频率跟踪的影响。 针对无线电能传输系统由于参数变化而有可能导致失谐的问题，本文设计了基于自适应PI控制（proportionalintegralcontroller）全数字锁相环（digitalphaselockedloop，DPLL）的一种频率跟踪方法，分析了PI参数对系统跟踪过程的影响；由于系统频率跟踪模块要受到系统各种参数变化的影响，所以在对跟踪系统进行设计时需要满足跟踪过程的快速性；通过对仿真数据的分析表明该频率跟踪系统跟踪过程响应速度快、精度高，并且可以满足系统在固有频率谐振点附近的频率自动跟踪要求。 (3)对系统负载进行算法识别。 由于无线电能传输系统在实际应用中负载性质是不相同的，当系统失谐时谐振频率偏移幅度会有所差异，所以需要对系统发射端电流、电压大小以及两者相位参数进行取样，通过负载识别算法对负载的性质以及大小进行识别，并根据计算得到的结果对系统发射端进行调节，控制不同负载情况下功率以及效率的输出稳定，从而实现整个系统在运行过程中的动态稳定。 收起