非接触式充电电路设计汇编.doc

工学院2013学年学生科研项目 立 项 申 报 书 项目名称: 非接触式充电电路设计 项目负责人: 邹鹏科 指导老师: 乔晓利 承担单位： 控制学科 起止年月： 2013 年12月 至2014 年12 月 填报日期： 2013 年 12 月 绍兴文理学院工学院 二〇一三年十一月 填 报 说 明 1．本表适用于向绍兴文理学院工学院学生申报各类科研计划课题； 2．项目立项申报书作为课题执行过程中检查、验收等管理活动的重要依据文件，在项目申请时由课题负责人填写； 3．申报各类课题计划，须附课题可行性报告，课题可行性报告使用A4纸打印填报，于左侧装订整齐； 4．成果形式和内容具体，具有可实践性； 5．要如实、准确、认真填写申请表各项内容。本申请书一式三份，由各学科组织初审后报学院进行立项评审； 6．课题编号由院团委统一编排； 7．课题组指导老师不超过2人，课题成员一般不超过5人。 8．文字统一用宋体小四，行距为固定值25。 一、数据表 课题名称 非接触式充电电路设计 负责人姓名 邹鹏科 性别 男 民族 汉 出生日期 1993.10 政治面貌 团员 学 院 工学院 专 业 自动化 班 级 自动化121 联系电话555169 指导老师 姓 名 性别 出生年月 所属系（院） 专业职务 职 称 研究专长 乔晓利 女 1975．03 工学院 无 中级 电气自动化 主 要 参 加 者 姓名 性别 出生年月 所属系（院） 专 业 项目分工 手机（短号） 邹鹏科 男 1993.10 工学院 自动化 搜集资料、硬件设计 555169 周峰 男 1992.02 工学院 自动化 软件仿真、材料选取 565627 尤成龙 男 1991.11 工学院 自动化 实物焊接、实物调试 561720 孙移晓 女 1993.02 工学院 自动化 搜集资料、理论研究 561720 课题类别 √A、自然科学类 B、社会科学类 预期成果 A.专著 B. 论文(集) √C. 研究报告 D. 工具书 E.科技发明 F.电脑软件 G.其他 预计完成时间 2014年12月30日 二、课题设计论证 同类课题国内外研究状况: 非接触式电能传输概念提出始于上世纪80年代早期。90年代初，新西兰奥克兰大学以Boys教授为首的课题组率先对该技术进行了系统的研究，取得了一系列的理论和实际成果。日本、德国和美国等国家也相继在该领域展开科学研究，进行非接触式电能传输相应产品的开发。至今，国外在非接触式电能接入技术的研发上已经取得一定的进展，不断提出新的概念、新的理论、新的设计方法，不断完善系统的供电性能。可以预计，在本世纪初期，非接触电能传输技术及产品开发将成为电力电子应用最活跃的研究领域之一，也将是工业自动化及能源利用的重点投资领域之一。未来的十年内，使用、高性能的非接触式电源产品将会逐渐进入电能接入主流市场并被广泛应用。 国内对这项技术的研究刚处于起步阶段，虽然在改领域取得了一定的研究成果，但原创发明比较少，申请专利多数为实用新型，且侧重于某个具体方面的应用。但国内学术界和工业界已经开始意识到研制非接触电能传输技术及装置的重要性和紧迫性。 总的来说，这是一种新兴的电能传输技术，经过20年的发展，在基础理论方面已经取得了较大的突破，并逐步走向产业化，在越来越多的领域发挥更加重要的作用。 本课题研究的主要问题、重点和难点： 本课题主要分为几个主要的模块进行分模块研究制作。由于使用的是谐振方式的无线充电所以分为：开关电源处理部分，频率跟踪设计部分，空心变压器的设计与制作，接收部分的设计与制作以及线路附加保护功能部分。 主要问题：1、维持稳定的谐振工作状态使得电路始终工作在谐振状态 2、针对可能出现的问题设计保护电路 重点：本课题的重点在于如何通过电路设计使得充电功能得以稳定实现，并且是以获得尽可能大的传输效率的前提下实现， 难点：相比于非谐振的工作方式，谐振方式更能提高电能传输的效率，减小损 耗。但是谐振状态容易受到电路的影响，随着负载的不同，在相同的谐振电容量的条件下，谐振频率会发生变化，控制电路应能跟随这个频率的变化，方能保持电路工作在谐振状态。 研究方法： 根据设计时分模块的思路，对单个模块进行资料收集，PC机模拟仿真，实验研究，优化处理，最终组合调试，完善保