基于K-means聚类算法的锂电池冗余均衡控制

针对锂电池冗余均衡系统均衡时间较长、不能处理均衡电量离散较大的问题,提出了采用K-means聚类算法的锂电池组冗余均衡控制方法。在高电池离散度、低电池离散度、高设定极差和低设定极差的情况下进行了实验研究,结果表明:采用的K-means聚类算法能在放电期间使得系统比传统冗余均衡控制在锂电池电量较大离散情况下快速均衡,减少开关次数,特别是在高离散度、低极差设置情况下,均衡时间减少了57.1%,开关次数减少了39.4%。

四线圈WPT系统非理想耦合及等效解耦方法

针对四线圈非理想耦合对系统输出电流特性的影响,采用等效容性耦合的方法来实现理想的四线圈系统电流输出特性。首先结合补偿电感的磁集成,减少了无线电能传输系统磁元件数量并缩小其体积,再对等效电路参数的设计进行分析并设计了实验样机。实验结果验证了容性耦合等效方法的准确性与有效性。在负载范围内,样机接收端直流输出电流的波动小于8%,传输距离为75 mm时整机输出功率为300 W,效率峰值达到了81.49%。

基于Class-E^(2)无线电能传输系统的平面电感优化

本文优化基于Class-E^(2)无线电能传输(WPT)的平面电感;由于平面电感的连接方式不同,其电感的磁芯损耗和铜损也会不同,因此提出了平面电感四种优化方法,并以利兹线电感作为对照组,分析得出最小损耗连接方法;在此基础上,搭建基于推挽式Class-E逆变器和Class-E整流器的无线电能传输系统;实验结果表明,平面电感采用交错排列方式的磁芯损耗最小,可使Class-E^(2)无线电能传输系统在48V,203W输出时效率达到86.4%。