一种最小电压跟踪的感应电能传输系统调频调谐方法

摘要

感应电能传输(IPT)系统在进行电能传输的过程中,系统负载受到外部环境以及系统不同工况的影响而发生变化,进而导致一次侧回路等效阻抗发生变化,并且一次侧回路等效阻抗的变化量难以用准确的数学表达式表示.这种情况导致IPT系统一次侧回路不谐振,逆变器工作在非软开关状态,增大了一次侧电源的容量.为解决这一问题,以基于串联-并联补偿的一次侧恒流的IPT系统为研究对象,分析系统一次侧谐振状态受二次侧整流性负载影响的原因,采用一种最小电压跟踪的调频调谐方法,以实时检测的当前降压直-直变换器输出电压值为反馈量,控制逆变器的输出电压频率,通过不断跟踪降压直-直变换器输出的电压的最小值,使系统一次侧回路恢复到谐振状态.实验结果表明,所采用的方法能够有效地恢复一次侧回路的谐振状态,降低了一次侧电源的容量需求,使逆变器工作在软开关状态.