【摘 要】
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无线电能传输技术（Wireless Power Transmisson,WPT）是根据电磁感应原理,通过一系列电力电子变换实现的非接触式供电。如今WPT技术在各个领域都有广泛应用,它相较于传统有线供电更为安全和便捷,国内外正掀起一场WPT技术的研究热潮。在无线充电系统的实际应用中,常常需要WPT系统输出负载无关的恒定电压或恒定电流,例如LED灯的供电以及锂电池的充电。目前实现系统恒流恒压的方式主要
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无线电能传输技术（Wireless Power Transmisson,WPT）是根据电磁感应原理,通过一系列电力电子变换实现的非接触式供电。如今WPT技术在各个领域都有广泛应用,它相较于传统有线供电更为安全和便捷,国内外正掀起一场WPT技术的研究热潮。在无线充电系统的实际应用中,常常需要WPT系统输出负载无关的恒定电压或恒定电流,例如LED灯的供电以及锂电池的充电。目前实现系统恒流恒压的方式主要有:副边增加DC-DC变换电路,通过PID算法控制输出到负载的电压;检测负载的状态,根据负载状态控制原边的发射功率;对补偿网络进行切换,利用补偿网络的输出特性实现恒流恒压;调整系统的工作频率。在几种实现恒流恒压的方式中,调整逆变器的工作频率最为简单和易于实现,它的好处是不需要增加额外的变换和驱动电路,也无需复杂的控制算法。本文将调频的谐振网络选择为LCC-S结构,原因是相对于低阶补偿网络来说,原边具有补偿电感,电路的参数更加可控可调,而相对于一些高阶补偿网络如LCC-LCC来说,它的分析过程和频率计算过程更为方便简单,利于参数设计。本文的研究内容主要从四个方面展开,第一个内容是如何去寻找LCC-S补偿网络的恒流恒压频率点,提出了一种分析方法,同时给出了频率计算的程序,使参数设计更为简便。第二个内容是给出参数设计的流程和方法,并根据仿真参数,研究系统稳流稳压效果。第三个内容是制定了频率切换的控制策略,分析频率切换的条件和方式对系统产生的影响。第四个内容是基于MATLAB仿真平台搭建模型,对频率切换进行仿真分析以及对系统的特性如输入电流电压零相位（Zero Phase Angle,ZPA）特性,传输效率,器件应力和逆变输出电流特性进行分析,从仿真角度验证了方案设计和参数配置的正确性。
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