【作 者】朱军锋

【摘 要】非接触电能传输(Contactless Power Transfer，简称 CPT )技术为非接触能量传
输提供了一种新的途径。近几年，应用非接触电能传输技术取得的诸多成功的案
例，展示了其广阔的应用前景，与非接触电能传输技术相关的理论、分析方法、
设计方法以及控制问题得到了人们很大的重视，获得了一些对实际应用有价值的
结果。
论文以重庆市科委重点基金项目和国家自然科学基金项目为背景，主要研究
非接触电能传输系统拾取部分的频率补偿和输出电压稳定性控制问题。论文首先
介绍了非接触电能传输技术的国内外现状、本课题研究的目的及意义、结构和原
理，并介绍了适用于非接触电能传输系统各种不同应用领域中的电磁耦合机构和
拾取电路的结构。
论文对非接触电能传输系统拾取电路的频率补偿技术进行了研究。针对非接
触电能传输系统拾取电感中消耗的无功功率，采用副边回路接入谐振电容的方法
来改善拾取电路功率因数。针对系统在工作过程中受干扰和负载变化所引起的拾
取电路谐振环节的固有谐振频率偏离系统工作频率，导致拾取电路无功功率增加
系统效率降低的问题，本文采用动态频率补偿模式的方法，以使谐振环节电路的
固有谐振频率始终和系统的工作频率保持一致，保证了系统的传输效率。
最后对非接触电能传输系统输出电压稳定性控制技术进行了研究。针对非接
触电能传输系统输出电压受负载阻抗和系统工作频率变化的影响的问题，同时考
虑到问题的复杂性，本文采用在拾取电压输出侧加入直流调整环节的方法。对输
出电压稳定性控制原理和功率传输问题进行了分析，并对输出稳压控制电路进行
设计。
论文建立了系统模型，并用 PSpice 与 Simulink 进行相关仿真分析，得到了较
佳的设计方案。最后根据相关研究结果对非接触电能传输系统和拾取输出稳压控
制电路进行设计，并进行了实验，验证了理论计算和仿真结果。实验结果表明这
种控制方式可以很好的实现系统输出电压的稳定。

【关键词】非接触电能传输，频率补偿，稳压控制

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