全数字无线电能传输频率跟踪控制方法

作     者：张欣 倪豪 褚志齐 李方洲 李春智 ZHANG Xin;NI Hao;CHU Zhi-qi;LI Fang-zhou;LI Chun-zhi

作者机构：天津工业大学天津市电气装备智能控制重点实验室天津300387 

基　　金：国家自然科学基金(51577131,52077153) 天津市自然科学基金(20JCYBJC00190) 天津市研究生科研创新项目(2020YJSS001) 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2022年第26卷第2期

页      码：131-141页

摘      要：针对无线电能传输过程中传输功率和传输效率问题,考虑到频率失谐控制策略,通过分析全数字锁相环的结构和数学模型,改进了传统的全数字锁相环,基于FPGA设计一种具有动态分频和动态时滞功能的自适应模值全数字锁相环,并提出一种全数字频率跟踪控制方法。为保证系统工作效率,设计的全数字锁相环可以对系统阻抗角进行控制,使系统在不同工况下都呈弱感性,确保了功率开关管工作在ZVS软开关状态。利用FPGA实现了电压电流频率和相位跟踪,搭建了一台输出功率1 kW,工作频率和阻抗角可调的实验样机,验证了理论分析的正确性。仿真和实验结果表明,该方法显著提高了无线电能传输功率和传输效率,提升了系统工作的稳定性。

主 题 词：感应耦合无线电能传输 频率跟踪 全数字锁相环 传输效率 弱感性 ZVS 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.15938/j.emc.2022.02.014

馆 藏 号：203108263...