《電動汽車無線充電系統動態機理與控制策略研究》是依託中國科學院電工研究所，由郭彥傑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：電動汽車無線充電系統動態機理與控制策略研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：郭彥傑
- 依託單位：中國科學院電工研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
為了保證無線充電過程中的穩定性和安全性，急需開展基於動力電池負載的電動汽車無線充電系統動態機理與控制策略研究。本項目針對無線充電系統設備間動態耦合機制、系統動態變化規律和多目標協同控制策略這三個關鍵科學問題，採用理論建模、系統仿真和實車實驗等方法進行研究。揭示動力電池作為無線充電系統負載的動態特性；探討動力電池、電力電子變換器、無線能量傳輸線圈之間的動態耦合機制；建立系統動態模型，量化描述系統動態過程；研究在動力電池動態負載作用下，無線充電系統的動態變化機理，並提煉系統特徵參數的動態變化規律；通過對系統中典型被控參數的辨識，設計算法實現對三種設備的動態協同控制；同時，綜合考慮系統性能指標與電磁兼容指標，保證系統達到全局最優的控制效果；最後通過仿真和實車實驗進行驗證，分析系統性能並評估系統的電磁兼容性。研究成果將豐富和發展無線電能傳輸理論，並為無線充電系統設計及其控制策略制定打下良好的基礎。
結題摘要
為了保證無線充電過程中的穩定性和安全性，本項目開展了基於動態非線性負載的電動汽車無線充電系統動態特性與控制策略研究。本項目利用動力電池的機理與外特性，研究其作為無線充電系統負載的動態變化過程；並結合整流橋的非線性工作過程，闡述了無線充電系統的動態非線性負載特性；針對移動式無線充電系統，研究了系統參數的動態變化過程，分析了動態變化機理；並基於能量發射端的參數採集，實現了系統等效負載等參數的估計，提出了基於系統參數估計的能量發射端控制策略；進而基於實車環境，測試評估了無線充電系統的電磁輻射情況及其影響，並對系統傳導電磁干擾特性進行了研究；最後通過仿真和實車實驗對上述研究與分析進行了驗證。本項目的研究成果豐富和發展了無線能量傳輸理論，並套用於電動汽車無線充電系統實車補償網路的設計中，提升了電動汽車無線充電系統的性能，推動了相關技術的發展。
