双边控制的恒压无线充电系统设计

基于磁感应原理设计了用于变负载恒压充电的无线电能传输系统。首先,分析二次侧半桥整流器对充电电压的调节作用,得到占空比与充电电压的关系,采用PI控制算法实现变负载的恒压充电;其次,原边通过扰动观测法跟踪调节最小输入电流,用于提高系统效率;最后,搭建系统实验平台对该系统设计进行验证。结果表明,在传输距离为5.5 cm时,通过调节整流电路的占空比和最小输入电流跟踪算法下在负载电阻为1~10Ω时,可实现12 V的恒压充电,同时传输效率可达85%。

无线充电抗偏移研究

无线充电过程中由于发射线圈和接收线圈的不完全对中,因此带来的偏移问题经常发生。偏移可能导致无线传输系统的传输效率和输出参数的不稳定,且偏移也会造成系统内部电气参数的变化,使得充电系统使用寿命降低。针对无线充电的偏移问题,设计了电路和线圈结构,在此基础上运用simulink和ADS对系统进行了仿真,结果验证了该设计的有效性,在耦合系数变化(0.18-0.28)范围内,系统的输出功率基本稳定。