电动汽车无线电能传输系统效率最优控制策略研究报告人：戴欣单位：重庆大学2018年12月24日报告内容1研究背景2研究内容3应用成果大功率无线电能传输技术静态充电模式动态充电模式应用方向-电动汽车无线充/供电电动汽车运动充电面临挑战3D印30kW@1s3D印3.3kW@8小时电动汽车运动充电面临挑战3D印◆面向大功率传能需求，需要挖掘系统的最优效率的传能能力◆短时大功率冲击带来的电压、电流应力◆负载、耦合系数等参数动态变化带来的功率波动控制高效大功率充电机制提出一种基于无线电能传输模式的电动汽车大功率高效充电机制，实现电动汽车在静态或运动过程中实时完成高效率能量补给，使电动汽车摆脱对固定充电站或充电设施的束缚，有效减小电动汽车所需电池容量，解决电动汽车发展的电池瓶颈问题围绕该研究内容已发表论文8篇，授权发明专利3项研究内容1提出一种基于双自由度的的瞬时脉冲式最大效率传能方法。该方法利用副边有源阻抗匹配以实现最大功率跟踪，在原边通过移相调压的方式实现对输出电压的控制，同时满足最高效能量传输需求及输出电压控制需求，实现了双自由度最大性能跟踪。Dr1Dr2Dr3Dr4CpCsLpLsRpRsM+-SlDlLlClRlUlCrSi1Si2Si3Si4E全桥逆变谐振电路整流电路Buck变换器us+-Ul-in+-基于双自由度的最大效率传能方法研究研究内容1发表SCI论文1篇，IEEETransactiononPowerElectronicsDaiX.,LiX.,LiY.,HuP.A.MaximumEfficiencyTrackingforWirelessPowerTransferSystemswithDynamicCouplingCoefficientEstimation.IEEETransactionsonPowerElectronics.2017.基于双自由度的最大效率传能方法研究研究内容2动态有源阻抗匹配范围拓展方法⚫提出基于CCM和DCM模式双切换的阻抗范围拓展方法，该方法能有效地拓展400%以上阻抗变换范围⚫该方法不增加任何附加电路，仅利用有源阻抗匹配网络即可以实现⚫传统基于有源阻抗匹配方法受阻抗变换器的限制，导致其阻抗变换范围受限⚫阻抗范围受限将导致最大功率跟踪无法得以有效实现，从而无法实现最优效率运行主要技术瓶颈技术思路及特点研究内容2动态有源阻抗匹配范围拓展方法iLb(t)0tonTbtoLbbViR=iLb(t)oLbbViR=0tontoTbtobVDV=22811obbbbVVLRTD=++CCM模式输出电压DCM模式输出电压242222424b-inbb-inbbb-inbbb-inbDRCCMRDRTDLRT+4LDCMDRT=−负载变化范围函数研究内容2动态有源阻抗匹配范围拓展方法DRbCDc阻抗匹配拓展情况对比分析CCM与DCM变换边界函数611316323311333cmImmmDmm−−+−−...
