单管双端逆变感应耦合电能传输系统的研究

时间:2022-03-14来源:佚名
https://image1.big-bit.com/2017/0606/20170606102322583.pdf

感应耦合电能传输(Inductively Coupled Power Transfer,ICPT)技术是一种基于法拉第电磁感应原理、实现向移动设备非接触供电的新型电能传输技术[1],相比于传统的接触电能传输技术,其具有安全、可靠、灵活等特点。目前该技术已部分应用于家用电器、电动汽车、医疗器械、矿井及水下机器人供电等领域[2]。从ICPT系统电路拓扑的角度看,国内外学者研究最多的电路拓扑为全桥电流型逆变电路[3-5] 和全桥电压型逆变电路[6-7],其次为推挽电流型谐振逆变电路[8-10]和单臂桥LLC电压型谐振逆变电路[11],极少研究单开关型电路拓扑。文献[12]虽然给出了一种用单个开关管实现的小功率半波逆变电路,但其主要用于人工耳蜗植入设备和手持非接触供电系统,当原边侧和副边侧线圈气隙在1-12mm范围内变化时,ICPT系统效率只有 32%-42%。一般全桥型电路至少需要四个开关管(三相需要六个)、四套驱动电路及为驱动和控制供电的电源电路;半桥型和推挽型电路需要两个开关管、两套驱动电路及为驱动和控制供电的电源电路;单开关型电路则只需要一个开关管、一套驱动电路及为其驱动和控制供电的电源电路(有时驱动和控制不需要单独供电)。两个开关管以上ICPT系统的驱动电路及控制电路相对复杂,特别是上下桥臂的开关管容易直通,开关管越多,可靠性越低。从降低ICPT系统成本、提高系统可靠性、减小体积和重量的角度看,在满足传输功率和距离要求的情况下,传输电源使用的开关管越少则其导通损耗和开关损耗越小。研究电源的学者一般认为单开关管电路属于单端拓扑,变压器的利用率只有一半,其用于紧耦合变压器时也只能做成小功率电源。那么,能否用单个开关管逆变电路传输较大功率和较长距离呢?
针对上述问题,我们提出了单开关管双端逆变电路拓扑,开关管在控制上实现了零电压导通和零电压关断,在开关管导通和关断期间均可向用电端传输能量,在输出功率1kW、传输距离35mm的情况下,做了实验验证。

    相关阅读

    城市亮化工程如何设计才能具有层次感?

    城市亮化工程 的主要目地是为夜间带来一体化照明,考虑基础的视觉识别规定,自然环境照明的光层级与光线总数的多少相关,假如空间中的自然环境照明比工作照明低许多 ,在工作...
    2022-10-11
    城市亮化工程如何设计才能具有层次感?

    城市道路照明工程主要有哪些?

    在城市建设中,道路照明 是必不可少的基础设施,也是城市夜景的重要组成部分。在某种程度上,它还反映了城市的经济实力,社会进步和现代化的标志。它为夜间在城市中的车辆和行...
    2022-07-12
    城市道路照明工程主要有哪些?

    安全出口指示标志灯为什么是绿色而不是红色?

    对于安全出口指示标志灯相信大家都不陌生,我们在日常生活中在任何公众场所的紧急疏散的安全出口都可以看到这个安全出口指示标志灯,大家有没有想过安全出口的指示标志为什么...
    2022-05-21
    安全出口指示标志灯为什么是绿色而不是红色?

    消防应急灯的寿命有多长?一般可以使用多长时间?

    对于消防应急灯的使用寿命相信很多人都想了解这个问题,因为消防应急灯安装了就不需要时时刻刻盯着,这需要定时检查就可以了,但是很多人都不知道消防应急灯的寿命有多长,不...
    2022-05-21
    消防应急灯的寿命有多长?一般可以使用多长时间?

    【标准分享】GB19517-2023 国家电气设备安全技术规范

    ...
    2024-08-30
    【标准分享】GB19517-2023 国家电气设备安全技术规范

    路灯照明合理的布置方式

    路灯的布置方式主要有单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置、横向悬索布置五种形式,随着城市道路的不断拓宽,平交路口转弯半径越来越大,根据《城市道路亮化...
    2022-07-15

    泛光照明工程是什么?应用范围有哪些?

    很多人提及 泛光照明工程 会有一些生疏,不理解泛光照明包含哪些,也不知道 泛光照明工程 跟普通照明工程有哪些不一样。 实际上泛光照明工程便是归属于城市景观照明工程或环境...
    2022-10-17
    泛光照明工程是什么?应用范围有哪些?

    快投派智能无线投屏器,让无线互联更加简单便捷

    没有WiFi的情况下可以进行无线投屏吗? 长期使用投屏功能的人,或多或少都知道自己的手机可以通过【无线投屏】【屏幕镜像】功能,直接连接到智能电视或无线投屏器,下意识地认...
    2022-05-11
    快投派智能无线投屏器,让无线互联更加简单便捷

    网站栏目