重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (3): 230-241.

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三相 LCC无线充电系统变频软开关能效优化研究

周成虎,黄明明,库永恒   

  1. 1.河南工程学院 电气信息工程学院,郑州 451191; 2.国网河南省电力公司驻马店供电公司,河南 驻马店 463000; 3.河南工程学院 计算机学院,郑州 451191
  • 出版日期:2023-04-26 发布日期:2023-04-26
  • 作者简介:周成虎,男,硕士,副教授,主要从事非接触供电技术研究,Email:zzuzhou@163.com;通信作者 黄明明,男,博士 研究生,教授,主要从事永磁电机及其控制方面研究,Email:873149018@qq.com。

Study on energy efficiency optimization of the variablefrequency soft switch for three-phaseLCC wireless charging system

  • Online:2023-04-26 Published:2023-04-26

摘要: 为提高三相 LCC无线充电系统的轻载效率,针对该系统推导出复合谐振网络阻抗 及其谐振频率、原边线圈和补偿电路、副边线圈和补偿电路的固有阻抗及其谐振频率的计算式, 总结了 3种谐振频率和开关频率的配合原则以选择开关管的软开关频率范围,使用变频定占空 比控制策略归纳软开关频带优化与阻抗匹配方法。仿真结果表明:该电路在频率和负载范围内 具有强鲁棒性的自然软开关切换能力,轻载阶段可使用升频方法降低谐振网络的环流。通过 1台传输功率 3.87kW的样机验证了该方案的可行性,当负载在 100~600Ω调节、传输效率在 94.4%~96.3%变化时,与同类三相系统相比,所提出方法的轻载效率提高了约 3%。

关键词: LCC补偿, 感应电能传输系统, 控制策略, 软开关, 鲁棒性控制

中图分类号: 

  • TM724