【作 者】罗赛

【摘 要】【摘要】 感应耦合电能传输技术（Inductively Coupled Power Transfer，简称ICPT）是一种新型的电能传输技术，它通过感应耦合方式向负载提供电能，以其安全、环保、低维护、适应性强等优点得到了迅速的发展。近几年，ICPT技术在实际应用中取得了诸多的成功案例，其广阔的应用前景得到了展示。人们对传统ICPT技术相关理论及其设计方法和控制问题进行了较为深入的研究分析，这些研究成果对实际应用有着良好的指导作用。但是这些应用和研究多是针对单对单的磁耦合结构展开的，在面临多拾取端多负载的应用场合时，这些研究成果虽然也有着一定的指导作用，但是却不能更深入的指导实践。本文主要对多拾取端ICPT系统的磁路结构和稳压输出控制方法展开分析与研究，在不增加系统输入电源的容量的前提下，实现稳压输出的控制要求。本文以多拾取端ICPT系统为研究对象，主要工作包括以下几点：①在已有的研究基础上，分析常用磁路结构适合的应用场合，给出了一种适用于带气隙互感电路的M值的测量方法以及K值和线圈电感的计算方法。并通过Maxwell软件对文中提到的新型磁路结构进行仿真，选取最优的空间摆放位置。仿真结果表明新型磁路结构可以很好的提高系统拾取电能的能力。②针对系统的输出稳定性分别从拓扑结构和副边电路两方面出发，对系统的工作原理进行详细解析，选取适当的谐振模型和补偿结构，并设计适合该系统的稳压输出控制策略，从理论上对比分析了这些算法的稳压效果和应用范围。③通过Matlab/Simulink平台针对文中给出的多拾取端ICPT模型，主要围绕PID控制算法和智能分段控制算法进行仿真，得到了较为理想的稳压输出效果，对控制算法的有效性进行了验证。④在已有条件下对多拾取端ICPT系统的理论研究和仿真结果进行实验验证。实验结果表明本文设计的多拾取端ICPT系统在负载变化的情况下具有较好的稳定性，并验证了输出控制策略能够满足输出电压稳定性的需求。

【关键词】多拾取端； ICPT系统； 输出控制； 建模仿真；

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