电动汽车无线充电系统拓扑与控制策略研究电动汽车无线充电系统拓扑与控制策略研究
研究了新型电动汽车无线充电系统拓扑与控制策略。采用双闭环控制的AC/DC和双闭环控制的DC/DC结构，去
除了传统控制系统中的无线信号反馈模块，并加入了功率因数校正(Power Factor Correction，PFC)和软开关技
术。在MATLAB/Simulink环境下对充电控制系统进行了仿真，搭建了AC/DC、磁耦合和DC/DC变换电路，对蓄
电池充电过程进行了仿真实验，并设计了充电系统PCB，最终搭建硬件平台验证了该方案的可行性和稳定性。
0 引言引言
发展电动汽车是节能、环保和低碳经济的需要，电动汽车的充电装置相当于汽车燃料的加注站，当国内开始大张旗鼓地建
设有线充电桩和充电站时，无线供电已在国外开始兴起，是未来电动汽车供电技术的发展趋势
[1-3]
。
目前关于电动汽车的无线充电，较为普遍的解决方案如图1所示
[4-5]
。充电装置的发射端埋设在充电场所的地面，接收端设
置在车辆底部。充电装置主要由松耦合变压器和充电电路两部分组成。发射端与接收端之间存在能量传输通道和信息传输通
道，用于电能传输和反馈信号的回传。发射端的电流与接收端的电压形成闭环控制，闭环控制系统的反馈电路中，原边侧电流
反馈电路与控制电路都处于系统的原边侧，对于反馈信号的传递不存在问题。而负载侧电压反馈电路处于系统的副边侧，要将
反馈信号传回控制电路，信号必须跨过松耦合变压器。在完成非接触式电能传输的同时，控制回路也要设计相应的无线信号传
输电路来完成闭环反馈控制，由此给系统的设计和工作带来了许多不便
[6-8]
。
为了解决传统闭环控制方案中需要无线传输反馈信号的缺点、降低充电时的电网侧谐波畸变、提高功率因数
[9]
，并满足电池
侧的输出电压可控、输入电压宽适应性，电网侧和电池侧采取隔离式开环控制。本文针对当前的电动汽车无线充电技术的控制
策略进行了改进。发射端和接收端分别采取闭环控制，取消了传统装置的信息传输通道的反馈信号的闭环控制，采取一种开环
控制的方式，其系统结构如图2所示。
1 新型无线充电系统新型无线充电系统
评论0