电动汽车无线充电系统原边和副边整流桥的无源控制

doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190847

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2020, Vol. 48 ›› Issue (10): 11-18,47.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.190847

• 能源、动力与电气工程 • 上一篇下一篇

电动汽车无线充电系统原边和副边整流桥的无源控制

杨金明孙杰杉^†刘润鹏

华南理工大学电力学院，广东广州 510640

收稿日期:2019-11-20 修回日期:2020-05-07 出版日期:2020-10-25 发布日期:2020-09-14
通信作者: 孙杰杉(1997-)，男，硕士生，主要从事无线电能传输研究。 E-mail:sunjieshan1114@163.com
作者简介:杨金明(1963-)，男，博士，教授，主要从事无线电能传输和新能源发电研究。E-mail: jmyang@ scut. edu. cn
基金资助:
国家自然科学基金资助项目 (51877085); 广东大学生科技创新培育专项资金资助项目 (pdjh2020b0037)

Passivity-Based Control of Primary-Side and Secondary-Side Rectifier Bridge in Wireless Power Transfer System for Electric Vehicle

YANG Jinming SUN Jieshan LIU Runpeng

School of Electrical Power，South China University of Technology，Guangzhou 510640，Guangdong，China

Received:2019-11-20 Revised:2020-05-07 Online:2020-10-25 Published:2020-09-14
Contact: 孙杰杉(1997-)，男，硕士生，主要从事无线电能传输研究。 E-mail:sunjieshan1114@163.com
About author:杨金明(1963-)，男，博士，教授，主要从事无线电能传输和新能源发电研究。E-mail: jmyang@ scut. edu. cn
Supported by:
Supported by the National Natural Science Foundation of China (51877085)

摘要/Abstract

摘要： 提出了一种适用于电动汽车动态无线电能传输系统原边和副边整流桥的无源控制方法，该方法可在原边、副边互感和负载波动情况下实现两边的功率因数校正和恒压控制。文中首先提出控制目标，建立了原边和副边整流桥的欧拉–拉格朗日 (E-L) 模型，之后结合动态无线电能传输系统的特点，设计基于 PI 校正整定值的无源控制律，通过在 Simulink 中的仿真验证了控制算法，最后搭建实验平台证明了控制方法的可行性。

关键词: 电动汽车, 无线电能传输, 电能传输控制, 整流电路, 无源控制

Abstract: A passivity-based control method for primary-side and secondary-side rectifier bridges of dynamic wire-less power transfer system for electric vehicle (EV) was proposed in this paper． It can realize power factor correc-tion and constant voltage control on both sides under the fluctuation of mutual inductance and load． Firstly，the control target was proposed，and the Euler-Lagrange (EL) model of the bridge was established． Then，based on the characteristics of dynamic wireless power transfer system，the passivity-based control law based on PI correction was designed． The control algorithm was verified by simulation in SIMULINK and the feasibility of the control me-thod was proved in the experimental platform．

Key words: electric vehicle, wireless power transfer, power transfer control, rectifier circuit, passivity-based control

中图分类号:

TM724

杨金明孙杰杉刘润鹏. 电动汽车无线充电系统原边和副边整流桥的无源控制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2020, 48(10): 11-18,47.

YANG Jinming SUN Jieshan LIU Runpeng. Passivity-Based Control of Primary-Side and Secondary-Side Rectifier Bridge in Wireless Power Transfer System for Electric Vehicle[J]. Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition), 2020, 48(10): 11-18,47.

[1]	裴明阳, 朱宏昱. 电动汽车动态无线充电路段优化建模方法[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(10): 135-151.
[2]	罗玉涛, 吴志强. 基于DAEKF算法的锂离子电池主要状态在线联合估计[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(1): 84-94.
[3]	刘汉武, 雷雨龙, 付尧, 等. 基于多目标优化的增程式电动汽车自适应制动回馈控制策略[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(7): 42-50,65.
[4]	上官文斌, 方致远, 李利平, 等. 动力总成-副车架悬置系统的刚体模态和位移控制计算方法[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2021, 49(3): 1-7.
[5]	郭烈, 葛平淑, 许林娜, 等. 转向工况下的分布式电动汽车稳定性控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2020, 48(3): 100-107.
[6]	杨金明黄秀秀陈渊睿谢泽坤. 基于轨迹规划的波浪发电系统的分段控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2019, 47(9): 33-39.
[7]	靳贵平曾广德邓楚虹. 双频无线射频能量收集系统的设计[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(8): 38-45.
[8]	严军华王舒笑袁浩然陈勇单锐. 电动汽车能耗与气体排放分析及环境影响评价 [J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(6): 137-144.
[9]	张勇顾腾飞 . 电池交换式电动汽车换电站优化模型研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(12): 128-138.
[10]	熊会元何山查鸿山朱雄来. 双轴驱动纯电动汽车驱动转矩的分配控制策略[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2018, 46(11): 117-124.
[11]	万珍平温万昱吴柏禧付永清. 考虑换热能力和压降的永磁同步电机冷却流道设计[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(7): 25-32,40.
[12]	杨金明谢兴琅向如意陈渊睿. 低频磁共振耦合无线电能传输系统补偿电容优化[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(4): 37-43.
[13]	兰凤崇刘金陈吉清黄培鑫. 电动汽车电池包箱体及内部结构碰撞变形与响应分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(2): 1-8.
[14]	赵强刘海勇汪晋宽韩英华. 计及风电和电动汽车的安全约束机组组合模型[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(10): 78-86.
[15]	田晟裴锋李拾成. 纯电动汽车上下电及电池管理系统故障控制策略[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(9): 107-115.

电动汽车无线充电系统原边和副边整流桥的无源控制

Passivity-Based Control of Primary-Side and Secondary-Side Rectifier Bridge in Wireless Power Transfer System for Electric Vehicle

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