蓝建宇 作品数:4 被引量:17 H指数:3 供职机构: 上海交通大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国际热核聚变实验堆计划 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
导抗变换器在感应耦合电能传输中的应用 被引量:3 2013年 对于低阶补偿的感应耦合电能传输系统,松耦合变压器原边电流对负载变化敏感,这使得输出功率不稳定。针对这一问题提出一种基于导抗变换器原理的补偿拓扑。当系统工作频率为副边自然谐振频率时,松耦合变压器的原边绕组电流在负载变化时能够保持恒定。这使得感应耦合电能传输系统能较好应用于电流型负载。首先,介绍感应耦合系统工作原理并运用互感耦合理论建立了系统的阻抗模型。在此基础上,推导感应耦合电能传输系统工作于电流源特性的条件,然后讨论主要参数变化对松耦合变压器原边电流及电压增益的影响;并以体积最小为优化目标,介绍基于导抗变换器的感应耦合电能传输系统的优化设计过程。最后,仿真结果和实验数据验证了理论分析的正确性。 蓝建宇 唐厚君 陆亭华关键词:感应耦合 电能传输 松耦合变压器 导抗变换器 谐振频率 基于LCL-SS谐振网络的无线电能传输系统设计 被引量:5 2015年 SS补偿网络型感应耦合无线电能传输系统中,输出电压会随负载和传输距离的变化而变化。针对这一问题,提出一种基于LCL,导抗变换器的复合谐振网络,使得输出电压不受负载变化的影响。首先,采用基波分析法建立了LCL-SS诣振网络的阻抗模型,推导出主要参数对输出电压和传输效率的影响,得出当系统工作在谐振频率点时,系统的输出电压与负载无关。通过三维有限元仿真工具,对电磁耦合机构进行优化设计,有效提高了效率,并得到了电磁耦合机构的设计参数与传输效率的关系。最后,研发了一台基于LCL-SS谐振网络的无线电能传输样机并进行了实验,当功率为300W、距离为25 cm时,额定负载下的效率达到85%,实验结果验证了理论分析的正确性。 莫汉秋 唐厚君 蓝建宇 姚辰关键词:无线电能传输 感应耦合 导抗变换器 感应耦合电能传输系统自持振荡控制 被引量:2 2015年 串并联补偿型感应耦合电能传输(inductively coupled power transfer,ICPT)系统在负载变轻时会发生频率分叉现象,传统变频控制的方法难以使系统稳定。针对这一问题,将自持振荡控制(self-sustain oscillation control,SSOC)理论应用到ICPT系统中。首先,分析变频控制下发生频率分叉时ICPT系统不稳定的原因。其次,用描述函数法建立ICPT系统的自持振荡控制系统,并通过Nyquist稳定性判据分析了系统的稳定性。最后,在实验样机上实现了ICPT系统的自持振荡控制。当负载变轻而发生频率分叉现象时,自持振荡器可以使系统自由振荡而趋于稳定,其动态性能良好,并且始终保持开关管的零电压开通(zero voltage switch,ZVS)状态。 蓝建宇 唐厚君 耿欣关键词:感应耦合电能传输 零电压开通 感应耦合电能传输系统软开关死区时间优化 被引量:7 2014年 谐振网络为感性并且合理设置逆变器的死区时间能够保证感应耦合电能传输系统的软开关运行。针对死区时间设置问题展开研究提出一种在全负载和全频率范围内实现软开关的死区时间优化设计方法。首先,建立感应耦合电能传输系统系统数学模型,简述其工作原理。其次,详细分析功率场效应管开关过程中其结电容的充放电过程以及体二极管的续流过程。研究表明最优死区时间应该介于结电容放电完毕之后和体二极管续流结束之前。然后,讨论死区时间的优化设计方法。最后,对一台57W的感应耦合电能传输系统实验样机进行死区时间优化设计。实验结果表明,基于此设计方法感应耦合电能传输系统的功率场效应管能够实现软开关。 蓝建宇 马殿光 唐厚君关键词:死区时间 感应耦合电能传输 软开关 寄生电容