【电动汽车无线充电技术】
电动汽车是新能源汽车的重要代表,其发展对于减少环境污染和依赖化石燃料具有重大意义。无线充电技术作为电动汽车充电的一种新兴方式,正在逐渐成为研究热点。本文主要探讨了无线充电轨道供电式电动汽车模型及其关键技术。
1. **新型无接触电能传输系统原理**
无线充电基于电磁感应耦合技术,将传统的变压器铁芯截断,初级和次级绕组分别置于不同的磁性结构上,实现电源与负载间的非接触能量传输。提高电压频率可以增强感应耦合能力,减少能量损失。系统主要由初级、次级变换器及无接触变压器构成,两者之间不存在物理连接。
2. **功率传输与补偿技术**
- **次级补偿**:由于疏松耦合结构,系统的功率传输能力较低,负载阻抗的变化会影响输出功率。通过串联或并联补偿,可以改善这种状况。串联补偿时,补偿电容压降与次级感抗压降相互抵消;并联补偿时,补偿电容中的无功电流与次级导纳中的无功分量抵消。
- **初级补偿**:为了改善初级功率因数,减小对初级电源的视在功率需求,采用初级补偿技术,如串联或并联补偿。在实际应用中,串、并联补偿相结合可提高系统稳定性和功率因数。
3. **模型构建与优化**
电动汽车模型的设计有多种方案。一种方案是使用铁磁材料作为骨架,既支撑小车,又增强初级和次级绕组的耦合度。另一方案是将线圈绕在轮轴上,通过调整线圈位置和排列方式来优化耦合效果。
4. **能量转换与整流**
在次级端,通过整流元件将高频交流电压转换为直流电压,为电动汽车模型的电机供电。这一过程确保了电能的有效利用。
综上所述,无线充电轨道供电式电动汽车模型结合了电磁感应、电力电子技术和补偿技术,旨在提高无线充电的效率和安全性,降低系统成本,为未来电动汽车的广泛应用提供了新的可能。这一技术的发展和优化对于推动新能源汽车的普及具有重要意义。