磁共振无线充电技术在虚拟轨道交通中的应用研究

本研究旨在探讨磁共振无线充电技术在虚拟轨道交通系统中的应用。该虚拟轨道交通系统结合北斗GPS高精度定位、5G通讯技术、智能辅助驾驶等先进技术,旨在提高交通系统自动化和智能化水平,减少交通事故,解决新能源汽车续航问题。系统包括磁共振动态无线充电、GPS定位、5G通讯、主控、车辆控制和车辆检测等组件。车辆进入公路后,通过磁共振无线充电和5G通讯实现电能传输和数据交流,无需车辆搭载大算力,实现全自动化无人驾驶控制。系统要求车辆具备辅助驾驶能力以应对通讯延迟和故障,同时允许驾驶员在特定条件下干预。本系统融合了轨道交通和虚拟化轨道概念的优势,可实现高效的多车串联行驶。最后,本文强调了技术替代性和系统可靠性,鼓励在实际应用中选择最优解决方案。

电动搬运车动力电池的磁共振式无线充电器的研究

针对当前电动搬运车动力电池的良好应用前景及直插式电池充电存在的问题,本文介绍了一种无线电池充电装置,其采用非接触磁共振式充电方式,以NRF24L01模块进行原副边无线通讯。详尽分析了该充电装置的工作原理,同时对其充电策略和硬件参数进行了设计。最终通过仿真和实验验证了该方案的可行性。

半桥逆变型磁共振式无线充电系统建模与控制

针对半桥谐振逆变型磁共振式无线充电(MCR-WCT)系统工作状态模糊、高阶非线性、控制理论不成熟等问题,在建立半桥谐振逆变电路等效模型的基础上,采用广义状态空间平均法(GSSA)对MCR-WCT系统进行大信号和小信号建模,在GSSA模型的基础上设计电流单闭环控制器,制定基于BP神经网络的自整定PID控制策略。最后,通过Matlab编程对GSSA大信号模型进行暂态和稳态分析,对比Simulink模型仿真结果验证GSSA模型的可行性;通过Matlab仿真对比经典PID控制和BP神经网络自整定PID控制策略,在电流设定值为1 A的阶跃响应中,BP神经网络自整定PID控制在0.25 ms内达到稳态,稳态误差在2%内,最大超调量只有5%,相比经典PID控制具有更好的动静态性能。

大规模无线传感器网络中高效按需充电规划

随着无线充电技术的日趋成熟,特别是磁共振无线充电技术的发展,利用移动充电车和无线充电技术给无线传感器补充能量,以保证无线传感器网络持续运转,成为新的研究热点。为此,主要介绍在大规模的无线传感器网络中,如何调度多个充电车给网络中的待充电传感器补充能量。为了均衡多个充电车的充电任务,缩小整个充电任务的完成时间,提出了充电总耗时最短问题,希望能为多个充电车找到各自的充电路径,使得多个充电车中耗时最长的任务完成时间最短。因为充电总耗时最短问题是一个NP难问题,难以在多项式时间内找到最优解,所以针对该问题提出了一个近似比为5的近似算法。最后用模拟实验证明了算法的性能,实验表明该算法的实际近似比不足2。