非辐射共振耦合无接触电能传输系统研究与开发

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1、⑧论文作者签名：指导教师签名：盎苔红孜论文评阅人l：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：昱建堡数援重驻副教援奎担l高级王猩垭答辩委员会主席：但光正教援委员1：扬焦友教援委员2：奎垂玲副数援委员3：姚缨墓教援一一．委员4：室韭副熬援委员5：删浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝姿盘鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

2、学位论文作者签名勋列签字日期：伽缈年岁月／。日／学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝鎏盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝婆盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位黻储签名编泐司翩龋签字日期：似f笋年弓月fi)日辛岛陟友签字日期1∥l℃年?月l。日浙江大学硕士学位论文摘要无接触电能传输技术较好地克服了传统导线传输技术的弊端，提高了电能传输的安全性和便利性，尤其适合于一些极端特殊的用电环

3、境，因而具有广阔的工程应用前景。当前，无接触传能技术可划分为三种类型，分别是电磁感应式无接触传能技术、微波辐射式无接触传能技术以及谐振磁耦合式无接触传能技术(witricity)。其中由美国麻省理工学院教授于2006年提出的谐振耦合式无接触传能技术代表了当前无接触电能传输的最新发展方向，具有另外两种技术所不具备的诸多优点，是未来无接触传能技术发展的重要方向。因此，谐振耦合式无接触传能技术是目前国内外研究的热点课题之一，相关研究已经取得了很大进展。但在一些关键问题上依然存在不足和空白，尤其在实际应用方面尚需进一步的探索。本文根据谐振耦合式无接触电能传输的原理，在综合现有

4、研究成果的基础之上，对无接触电能传输技术进行了较为深入地研究和开发。提出了无接触电能传输线圈的等效电路模型，并根据等效电路模型，提出了分布参数计算方法。利用matlab计算软件对等效电路进行特性进行了分析和计算，获得了线圈的阻抗特性曲线，从而确定了谐振线圈的谐振频率，为无接触电能传输线圈设计提供了计算方法和理论基础。在上述工作的基础上，本文进一步在无接触传能技术工程化方面进行了探索和研究。首先，考虑到在实际应用时线圈位置的变动性和不确定性，设计了线圈智能控制系统，使无接触传能线圈能实时调整线圈的物理状态，以保证系统随时保持在最佳工作状态。然后，设计了微型无线充电系统，

5、为无接触电能传输技术的开发工作奠定了基础。关键词：无接触电能传输，分布参数、谐振频率、螺旋线圈、无线充电AbstractWirelesspowertransfer(WPT)haseliminatedgreatlythedisadvantagesrelatedtothetraditionalpowertransferofconductors，improvingthesafetyandconvenienceofapplications，especiallyinextremeenvironments．Consequently,WPTisapromisingtechnolog

6、yinbothstudyandapplication．Currently,WPTisclassifiedinto3groups，i．e．，theelectromagneticinductionWPT，electromagneticradiationWPT，andtheresonantmagneticcouplingWPT(alsocalledwitricity)．WitricityisanewentrantofWPTs，andWasproposedbyMITresearchersin2006．Comparedwithothertechnologies，witricit

7、yhasalotofadvantages，andbecomethemostdominanttechnologyinthefutureonWPT．However，therearestillmanytechnologychallengesandasignificantgapbetweenlaboratorystudyandengineeringapplication．Basedonthetheoryofwitricity,aswellastheavailableresearchfindings，furtherresearchanddevelopmento