基于松散耦合变压器的全桥谐振变换器非线性行为分析-电力系统自动化.PDF

第 卷 第 期 38 3 Vol.38 No.3 年 月 日 , 2014 2 10 Feb.10 2014 : / DOI10.7500AEPS20130711013 基于松散耦合变压器的全桥谐振变换器非线性行为分析 , , 谢 帆 张 波 丘东元 ( , ) 华南理工大学电力学院 广东省广州市 510640 : , , 摘要 松散耦合感应电能传输系统利用电磁感应技术 实现了能量的非接触传输 解决了传统导线 , 、 。 , 直接供电的缺陷 是一种有效 安全的电能传输方法 文中以全桥谐振变换器为例 基于松散耦合 。 变压器分析了系统随着耦合系数的改变而发生的非线性分岔现象 通过互感模型建立系统的状态 , , 方程及其非线性模型 分析了系统谐振时的非线性行为 得到以耦合系数为分岔参数的系统复杂三 。 , 维分岔图 电路仿真验证了系统的复杂分岔行为 并且进一步分析了系统在分岔过程中经历的边 。 界碰撞现象以及准周期状态下系统的时域与频域特征 该研究将开关变换器的非线性研究拓展到 , 。 无线电能传输系统中 对无线电能传输系统的可靠设计具有重要指导意义 : ; ; ; 关键词 松耦合感应电能传输系统 全桥谐振变换器 耦合系数 非线性行为 [ ] 12 0 引言 于雅可比矩阵稳定性判断 和分析了功率因数校 正( )变换器及逆变器的失稳现象[12-13]。为此, PFC , 目前 电能传输方式主要由导线通过插头插座 利用电力电子变换器的非线性分析方法分析松散耦 。 直接接触进行传送 由于这种方式存在物理接触和 合感应电能传输系统的非线性行为将有助于设计开 , 、 、 电气接触 在诸如潮湿 易燃 易爆等环境中的应用 发出更为稳定的变换器用于无线电能传输系统。 , 。 受到限制 而且可靠性差 松耦合感应