电动汽车无线充电技术的研究及系统设计开题报告

全文总字数：4935字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究背景

随着世界经济的迅速发展，全球化石能源的危机日益严重。化石能源的匮乏和对其使用所带来的环境污染是各国面临的主要问题。在这种情况之下，电动汽车应运而生^[1]。电动汽车具有价格便宜、低污染、噪声小等优点，是解决化石能源紧缺和环境污染的有效方法。因此，电动汽车受到了世界各国的大力推广。而与此同时，电动汽车的快速发展带来了巨大的充电需求^[2]。

现阶段而言，电动汽车推广仍存在困境^[3]。由于电池容量及充电基础设施等条件的限制，充电问题成为电动汽车发展过程中面临的最主要的瓶颈问题。一个世纪前，尼古拉·特斯拉(nicola tesla)进行了无线传输电力的实验。近几十年来，为了促进电子产品渗透到我们的生活中，无线电力传输(wpt)已经成为一个深入研究的领域。典型的例子包括无线充电手机、电动汽车(evs)、植入式医疗设备、机器人和家用电器^[4]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 课题基本内容和目标

电动汽车无线充电系统采用电磁谐振式无线充电的基本原理，实现发射线圈输出功率，安装在电动汽车电池处的接收线圈接收功率并通过转化装置将功率储存在电池中。课题研究内容为了解电动汽车无线充电技术的发展，学习相关理论知识，掌握无线传能技术的原理，并进一步建立电磁谐振式无线电能传输系统的数学模型，完成对相关谐振补偿结构的原理分析，最后对整个充电系统进行仿真和优化，设计出输出功率为3kw的无线充电实验平台。

2.2拟采用的技术方案和措施

3. 研究计划与安排

电动汽车无线充电技术的研究及系统设计这一课题涉及到了电磁谐振式无线充电的基本原理、仿真软件的使用等诸多知识，因此需要提前安排好毕业设计的流程。我按照设计要求对自己的进度安排如下。

• 第1~3周，完成开题报告的撰写和外文翻译的任务。

• 第4~5周，掌握电磁谐振式无线充电的基本原理，建立电磁谐振式无线电能传输系统的数学模型，完成对相关谐振补偿结构的原理分析。

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  4. 参考文献（12篇以上）

  [1]hongliangwang. safety and reliability of wireless charging system for electric vehiclesbased on the yunnan power grid[c]. information engineering research institute,usa.proceedings of 2014 international conference on experimental and appliedmechanics(eam 2014).information engineering research institute,usa:智能信息技术应用学会,2014:331-335.

  [2]guotaoxu. a control method of mobile wireless charging for connected evs travellingon freeway[c]. technical committee on control theory, chinese association ofautomation、chineseassociation of automation、systems engineering society of china.第三十八届中国控制会议论文集（5）. technical committee on control theory,chinese association of automation、chinese association of automation、systems engineering society of china:中国自动化学会控制理论专业委员会,2019:302-307.

  [3]白金. 电动汽车无线供电技术研究[d].哈尔滨理工大学,2019.

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