双增强线圈电磁谐振式无线供电系统研究

松耦合导致无线供电技术的耦合系数较小,从而使初次级线圈之间的传输效率很低,在初次级线圈之间加入高品质因数的增强线圈能弥补耦合系数小的不足。以电磁谐振式无线供电技术为基础,在初次级线圈之间分别加入品质因数不同的增强线圈,并让整个系统在谐振条件下进行了三组实验。实验结果表明,加入增强线圈前,系统的传输效率会随着传输距离的增大而显著下降;而加入增强线圈后,系统的传输效率在传输距离增大的开始阶段变化不明显,而当传输距离增大到约40cm以后才会出现显著下降;并且增强线圈的品质因数越大,对系统的传输效率提高就越明显。     

电磁谐振式无线供电技术传输性能研究

在谐振条件下对无线供电系统初、次级绕组相对位置(气隙、中心偏移量和偏转角)变化时对传输性能的影响进行了实验研究。结果表明,气隙和中心偏移量越小,系统的传输性能越好,偏转角较小时对系统的影响较小,只有当偏转角增大到接近90°时,系统传输性能才会受到显著影响。     

电磁谐振式无线供电技术的性能研究

电磁谐振式无线供电技术是国内外学术界和工业界开始探索的一个新领域。现对电磁谐振式无线供电技术的传输效率和品质因数进行了理论分析,并选取不同的线圈作为系统的初次级线圈进行实验。实验结果表明,当初级线圈的半径小于次级线圈的半径时,系统的传输性能较好。如果以PCB线圈作为接收线圈,则初级线圈的半径相对越小越好。     

电磁谐振式的无线充电系统实验研究

本文基于电磁谐振技术研制的无线充电系统,实现了电能的无线传输;并对系统建立了物理模型,理论分析了影响无线电能传输效率和距离的关键因素,其中包括谐振频率、线圈的几何参数、电气参数等;通过大量实验数据,验证了这些关键因素对无线充电系统的影响程度,为后续的研究开发提供了依据。     

电动汽车分段式动态无线供电系统研究

电动汽车充换电困难作为目前制约电动汽车普及的主要问题,动态无线供电技术的普及可以有效的解决这一难题。本文以动态无线供电的连续性、稳定性、安全性为目标,基于磁谐振式无线电能传输技术,进行电动汽车分段式动态无线供电系统的相关研究,且针对耦合机构提出了多种供电模型。并基于薄膜压力传感器、继电器等搭建了一套动态无线供电实物模型。实验结果表明小车可以正常寻迹,可以正常触发传感器实现发射装置的切换,系统切换策略可行且有效。     

一种新型无线充电发射端谐振电路的设计

无线充电发射电路通常采用串联谐振电路。串联谐振也称电压谐振,当逆变器直流侧为电压源时,该电路拓扑能有效提高系统的传输功率与效率,但在启动过程中有时会产生很大的启动电流,严重时可能会烧毁线路,存在很大的安全隐患。为了克服这一缺点,设计了一款新型的CCL谐振电路。对其进行建模分析发现,当逆变器频率与元器件参数满足一定条件时,CCL谐振电路能近似等效为串联谐振电路,同样具有电压谐振的优点。最后对其进行仿真发现,该电路在启动时电流平缓上升,不会出现很大的电流跳变,安全性很高。     

保护电磁换向阀线圈的一种方法

我厂铸造车间有一条机械造型生产线,其铸型输送环是采用液压驱动的。自1983年投产以来,一直存在一个问题,即24DYO-B20H型电磁换向阀的4个线圈很容易烧断。开始一个星期更换几只线圈,后来发展到一个班要更换几只线圈,最高纪录为8只/班。不仅影响生产,而且往往因备件     

基于电磁谐振技术的微水测定新方法研究

以电容作为敏感元件,利用电磁谐振技术研究一种新型石油产品水分测定方法,该方法可实现水分的在线测量,测量精度高(≤2×10-6),测量量程宽(5×10-6～1000×10-6),操作简单,不需任何试剂。     

基于电磁感应式无线供电系统的信号传输

设备之间的物理连接容易引起许多应用故障.利用电磁感应式无线供电技术,信号和电能采用不同的传输频率,将高频数据信号加载在电能传输信号上,实现信号和电能的无接触传输.在此基础上,对高频注入式信号传输的数学模型进行了讨论,对传输信道进行了计算.最后,通过实验证明了该方法实现能量和信号无接触传输的可能性.     

电动汽车电磁耦合谐振无线电能传输系统性能分析

电磁耦合谐振无线电能传输是一种新型的无线供电技术,具有效率高、距离远的特点。设计了一种电动汽车电磁耦合谐振无线充电系统,并开展性能实验分析。一对一线圈传输实验表明增大线圈直径与共振频率后有助于获得更大发射功率,达到更大的发射距离。多方向电能接收实验表明优化后线圈可以使接收端从不同方向接收能量,通过三维线圈为电动汽车传感器提供所需电能。该研究有助于提高电动汽车长距离许航能力,进而提高行驶效率。     

一种磁耦合式谐振式无线电能传输系统的研究

在传统的无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)系统中,系统的发射线圈上的电流随负载变化会引起传输功率和效率的变化。针对该问题,我们采用集成式LCC补偿拓扑。采用二端口网络分析法对系统进行建模和分析,得出不同负载情况下,系统的输出电流和输入电压的增益、输入阻抗实部、系统效率的曲线。为了对系统参数的选择提供参考,我们通过分析负载和耦合系数对谐振元件的电压电流应力的影响,提出了谐振元件参数优化的方法。最后,搭建了集成式LCC补偿拓扑的WPT系统样机,实验结果证明了理论分析的正确性。     

基于谐振耦合的电能无线传输系统设计

距离和效率是电能无线传输技术发展的瓶颈,电磁场的谐振耦合技术能够有效的解决这一问题.从谐振耦合的收发线圈电路模型出发,对谐振耦合电能无线传输系统进行了深入研究,发现失谐是系统效率不高的主要原因.进而,设计了一个功率为30W,频率为1 MHz的小功率电能无线传输系统,并且通过对发射线圈的电流检测实现发射源对发射线圈频率的...     

基于谐振软开关的大功率高压直流电源

针对高压直流电源存在的问题,研制了一种基于谐振软开关高频逆变的大功率高压直流电源.从主电路结构、硬件电路设计和逆变控制策略等3方面给出了电源的设计过程,并对逆变主电路谐振式的工作过程予以分析说明.最后,给出了实验结果和波形,并进行了相应的分析.实验结果表明,研制出的高压直流电源能达到20 kW,30 kV的输出.     

一种小型磁谐振式无线电能传输系统的实验研究

针对基于电磁感应的无线充电的Qi标准实现充电的前提是两线圈必须相靠极近且位置相对固定的问题,对磁谐振式无线电能传输技术的原理及模型进行了研究,并分析了几个影响电能传输效率的因素。设计并制作了一种小型磁谐振式无线电能传输系统的发射端线圈,以增加无线电能传输的距离及产生较大范围的磁场,从而使接收端可以在更大范围内移动,接收端线圈则采用了通用的接收线圈以增加系统的实用性。实验结果表明,该系统能正常工作并且发现系统的谐振点,同时发现在该工作状态下传输的电能也最多,同时传输距离也变长。     

铝电磁场快速铸轧特种电源的MATLAB仿真

在连续铸轧过程中,将电场与磁场施加于固液态区产生一起伏变化的能场,这种多维变化能场驱动铝合金产生无序流变,同时产生的行波力与脉动力对长大中的晶粒具有破碎作用,使晶粒细小均匀,从而提高了铸轧材料的力学性能。本文根据铝合金电磁铸轧对电磁场的要求提出了一种铝电磁场快速铸轧变频控制系统,分析了系统的工作原理,建立了MATLAB的仿真模型,仿真结果表明:这种新的主电路方案是可以达到电磁铸轧的电磁感应器对电流的要求,不存在使电源短路的问题,控制起来更简单。试验表明,此系统可以对电磁感应器产生的复合磁场进行控制,系统控制精度高、可靠性高,动态性能好,满足铝电磁场快速铸轧的基本要求。     

Design and development of repetitive capacitor charging power supply based on series-parallel resonant converter topology

LCL resonant converter based repetitive capacitor charging power supply (CCPS) is designed and developed in the division. The LCL converter acts as a constant current source when switching frequency is equal to the resonant frequency. When both resonant inductors' values of LCL converter are same, it results in inherent zero current switching (ZCS) in switches. In this paper, ac analysis with fundamental frequency approximation of LCL resonant tank circuit, frequency dependent of current gain converter followed by design, development, simulation, and practical result is described. Effect of change in switching frequency and resonant frequency and change in resonant inductors ratio on CCPS will be discussed. An efficient CCPS of average output power of 1.2 kJ/s, output voltage 3 kV, and 300 Hz repetition rate is developed in the division. The performance of this CCPS has been evaluated in the laboratory by charging several values of load capacitance at various repetition rates. These results indicate that this design is very feasible for use in capacitor-charging applications.     

用于胃肠道机器人的C型组合式无线能量发射线圈的设计与实验

现有适用于胃肠道机器人的无线能量传输系统的能量传输效率低、接收功率低且接收能量的位置均匀性差,无法满足功能复杂的新型胃肠道机器人的能量需求。本文提出了一种新型C型组合式发射线圈结构,通过有限元仿真分析供能单元组的磁感应强度大小和位置均匀性,确定供能单元组中线圈对间距的实验优化范围。最后搭建实验平台,优化供能单元组中线圈对间距,通过系统的能量传输效率、接收功率以及接收功率的位置均匀度对设计进行评估与验证。实验结果表明：当线圈对间距为150 mm时,中心位置的接收功率为1 165.34 mW,系统的能量传输效率为6.08%。系统的平均功率约为1 100 mW,平均能量传输效率达6%以上,接收功率的平均位置均匀度达94%。新型C型结构磁芯以及采用同一时刻只有一个供能单元组工作的组合式线圈结构,极大地改善了系统的接收功率与能量传输效率,并有较高的接收能量的位置均匀性。     

逆变电源氧化色差问题研究

逆变电源装在某发射炮台上,作为某发射信号的供电电源。该电源的加工材料为2A12合金铝板,其所属零件左、右侧板在首批黑色阳极氧化后,发现同一零件局部出现氧化色差,影响零件及整体的外观质量。为此对逆变电源左右侧板的加工过程进行了工艺分析,找出了问题要因,并针对要因提出了改进措施,解决了该零件的氧化色差问题。     

智能化高频软开关数字电源研究

电源的效率问题随着电力电子技术的发展越来越受到人们的重视,特别是电源功率不断增大,电源效率已成为一个主要指标,本文针对电焊电镀行业大功率电源要求稳定、可靠和灵活的要求,设计了一种全桥移相控制软开关数字化电源,通过MATLAB/SIMULINK模块,建立了主电路仿真模型,同时采用TMS320LF2407A作为主控芯片,试制了一台12kW的样机,实现了数字移相控制全桥软开关变换,实验波形验证控制方案的正确性与有效性.