感应耦合电能传输连续供电的电动汽车
风动6000c参数
风动6000c参数
风动6000c是一款高性能的电动汽车，采用永磁同步电机和锂离子电池，性能强劲，能够满足大多数人的需求。
下面我们来分析它的详细参数：
1.品牌：风动6000c，是由江苏云动新能源科技有限公司研发生产的。
2.动力：风动6000c采用了一台72V/5000W的永磁同步电机，能够提供强大动力，最高速度能达到65km/h。
3.电池：风动6000c采用了一组72V/100Ah的锂离子电池，能够提供长时间的续航能力，最大行驶里程可达150公里。
此外，它还采用了智能充电系统，可以快速充电，2小时内充满电。
4.车身：风动6000c采用了独特的“云艺术”造型，外观精美，具有良好的视觉效果。
它的车身尺寸为3500*1540*1540mm，轴距为2330mm，车重为700kg，具有出色的稳定性和操控性。
5.制动：风动6000c采用了前后磁场电磁制动器，刹车反应快，
制动效果佳。
6.轮胎：风动6000c采用了165/70R12低滚阻轮胎，具有良好的
耐磨性和减震性能。
7.悬挂：风动6000c采用了前麦弗逊、后五连杆的独立悬挂系统，能够有效的提高行驶的舒适性和稳定性。
8.安全：风动6000c采用了ABS防抱死系统、EPB电子手刹、安全气囊等多项安全配置，乘坐更加安全舒适。
总之，风动6000c是一款性能强劲、外观精美、安全舒适的电动
汽车，拥有出色的动力和续航能力，是一款非常实用的城市代步车。
磁耦合谐振式的电动汽车无线充电系统研究
磁耦合谐振式的电动汽车无线充电系统研究李小磊;秦会斌【摘要】磁耦合谐振式无线充电技术(Magnetic Coupled Resonant Wireless Power Transfer Technology)凭借着传输距离较远、功率大、穿透性强的优势得到了越来越多的关注,成为大功率无线充电领域研究的热点.针对电动汽车无线充电,文章中利用磁耦合谐振式无线充电技术,研制了一台在30 cm的传输距离下,输出功率达到1 kW以上,传输效率达到82.1％以上,磁耦合谐振频率为30kHz的无线充电实验装置,并进行了错位实验,最终运行效果理想.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2018(035)009【总页数】4页(P1-3,7)【关键词】电动汽车;无线充电;磁耦合谐振;抗错位线圈结构【作者】李小磊;秦会斌【作者单位】杭州电子科技大学电子信息学院,浙江杭州310000;杭州电子科技大学电子信息学院,浙江杭州310000【正文语种】中文0 引言近年来，无线充电技术一直是相关研究人员关注的热点课题，随着研究的深入，无线充电技术已经在医疗器械、家用电器、电动汽车以及高铁列车等领域得到了应用与发展，并取得了初步的成果。
现如今，新能源汽车（EV）以其高效、节能、零排放等优点得到了政府的大力支持和企业的高度重视，EV也将成为未来汽车行业发展的趋势。
目前给电动汽车充电的方式主要有两种：即有线充电和无线充电。
传统的有线充电方式灵活性较差，对充电接口容易产生磨损，会导致电火花的产生，安全性低。
无线充电技术的使用可以有效地避免以上缺点，使得电动汽车的充电方式有了新的选择。
本文在比较了不同种无线充电方式的基础上，设计了一套基于磁耦合谐振式的电动汽车无线充电方案，磁耦合谐振频率为30 kHz，并实现了30 cm传输距离的1 kW以上的电能传输，且计算系统传输效率达82%以上。
1 无线充电方式比较无线充电技术（Wireless charging technology）源于无线电能传输技术，是指利用电磁感应原理，在充电器和用电装置之间通过磁场进行能量传输，无需用到电导线，根据传输原理主要分为三种：电磁感应耦合式无线充电技术、磁耦合谐振式无线充电技术和微波辐射式无线充电技术。
一种新的电动汽车感应电能传输系统设计方法_侯满哲
２０１７年第３６卷９月第９期机械科学与技术ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＡｅｒｏｓｐａｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｅｐｔｅｍｂｅｒＶｏｌ．３６２０１７Ｎｏ．９ＤＯＩ：１０．１３４３３／ｊ．ｃｎｋｉ．１００３⁃８７２８．２０１７．０９００收稿日期：２０１６０７２９基金项目：国家自然科学基金项目（６１１０４０８８）、河北建筑工程学院校级科研基金项目（2016XJJ Q N06）资助作者简介：侯满哲（１９８７－），讲师，硕士，研究方向为动力机械工程，车辆工程，４９４０７６８９９＠ｑｑ．ｃｏｍ一种新的电动汽车感应电能传输系统设计方法侯满哲１，２，马宏１，贾方健３，王月亭１１．河北建筑工程学院，河北张家口㊀０７５０００；２．湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙㊀４１００８２３．北京大学物理学院，北京㊀１００８７１æèçöø÷摘要：针对无线充电技术在电动汽车中的应用，提出了一种新型电力发射系统的设计方法㊂以矩形线圈和螺旋线圈为研究对象，最终确定采用复合绕组为最佳方案㊂通过计算单位面积互感系数得到磁通量密度，选择最优匝数和节距以形成均匀磁场，并且运用有限元分析获得发射端偏移容差的性能评估，从而使感应电能传输得到有效提升㊂模拟出所设计发射端的磁通量密度分布模式，所得结果与预先设计的计算值基本一致㊂复合结构发射端中，螺旋绕组使用非统一节距时，尽管发射端边缘处磁通量密度不可避免地有所下降，但其它大部分充电区域的磁通量密度仍保持均匀㊂关键词：无线充电；互感系数；有限元分析；感应电能；偏移容差中图分类号：ＴＭ７６㊀㊀㊀文献标识码：Ａ㊀㊀㊀文章编号：１００３⁃８７２８（２０１７）０９⁃０００⁃ＡＮｅｗＤｅｓｉｇｎＭｅｔｈｏｄｆｏｒＩｎｄｕｃｔｉｖｅＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｆｅｒＳｙｓｔｅｍｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅＨｏｕＭａｎｚｈｅ１，２，ＭａＨｏｎｇ１，ＪｉａＦａｎｇｊｉａｎ３，ＷａｎｇＹｕｅｔｉｎｇ１１．ＨｅｂｅｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｃｉｖｉｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｂｅｉＺｈａｎｇｊｉａｋｏｕ０７５０００，Ｃｈｉｎａ２．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅｆｏｒＶｅｈｉｃｌｅＢｏｄｙ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８２，Ｃｈｉｎａ３．ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓ，ＰｅｋｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７１，Ｃｈｉｎａæèççöø÷÷Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏａｐｐｌｙｔｈｅｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏａｎｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ，ａｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒｈａｓｂｅｅｎｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｃｏｉｌｓａｎｄｓｐｉｒａｌｗｉｎｄｉｎｇｓａｒｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｓｅｌｅｃｔｅｄｆｏｒｅｖａｌｕａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｃｏｍｐｏｕｎｄｗｉｎｄｉｎｇｉｓｃｈｏｓｅｎｆｏｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｆｌｕｘｄｅｎｓｉｔｙｉｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅｍｕｔｕａｌｉｎｄｕｃｔａｎｃｅｐｅｒａｒｅａ．Ｂｙｏｐｔｉｍａｌｌｙｃｈｏｏｓｉｎｇｔｈｅｔｕｒｎｓａｎｄｐｉｔｃｈｄｉｓｔａｎｃｅｓｏｆｔｈｅｓｐｉｒａｌｗｉｎｄｉｎｇ，ａｕｎｉｆｏｒｍｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｉｓａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｕｓｉｎｇｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒａｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｉｔｓｔｏｌｅｒａｎｃｅｔｏｍｉｓａｌｉｇｎｍｅｎｔ，ｔｈｕｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｉｎｄｕｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｆｌｕｘｄｅｎｓｉｔｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｔｅｒｍｉｎａｌｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｂａｓｉｃａｌｌｙｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｍｏｕｎｔｏｆｔｈｅｐｒｅ⁃ｄｅｓｉｇｎｅｄｍｏｄｅｌ．Ｉｎｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｔｅｒｍｉｎａｌｏｆａｃｏｍｐｏｕｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｗｈｅｎｔｈｅｓｐｉｒａｌｗｉｎｄｉｎｇａｄｏｐｔｓｎｏｎ⁃ｕｎｉｆｏｒｍｐｉｔｃｈ，ａｌｔｈｏｕｇｈｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｆｌｕｘｄｅｎｓｉｔｙａｔｔｈｅｅｄｇｅｏｆｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｔｅｒｍｉｎａｌｉｓｕｎａｖｏｉｄａｂｌｙｒｅｄｕｃｅｄ，ｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｆｌｕｘｄｅｎｓｉｔｉｅｓｉｎｍｏｓｔｏｔｈｅｒｃｈａｒｇｉｎｇａｒｅａｓｓｔｉｌｌｒｅｍａｉｎｕｎｉｆｏｒｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇ；ｍｕｔｕａｌｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ；ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ；ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒ；ｏｆｆｓｅｔｔｏｌｅｒａｎｃｅ㊀㊀近年来，感应电流无线充电技术在电动汽车中的应用取得了大量成果［１⁃４］㊂这项基于近场磁场的技术被证实在固定式充电和动态式充电中都发挥着重要作用㊂该系统的关键因素是磁耦合线圈㊂大面积供能时，复合线圈可以用来形成一个单一的均匀磁场［５⁃７］㊂以往的研究中提出了各种模块配置布局，其中包括多层六边形线圈组合等［８］㊂但无论采用哪种配置布局，关键还是在每个模块内能否实现机械科学与技术第３６卷均匀磁场㊂通常情况下，无芯平面线圈的偏移容差要比相对应的铁氧体磁芯强化线圈高，尽管后者在完全对准时电传输能力更好［９⁃１１］㊂对于线圈形状，矩形线圈则更为适宜㊂因为多个线圈构成单一表面时，使用圆形线圈会造成线圈组无覆盖面㊂采用多层布局固然可以解决这一问题，但费用也大大增加㊂在接收器中，使用较小的接收线圈可以进一步提高偏移容差㊂因此，发射端和接收端应选用不同的线圈布局㊂本文中将着重介绍矩形发射端线圈的结构设计，这一结构更适合模块化应用㊂这里对最常见的线圈拓扑结构，即圈式结构和螺旋式结构进行了研究，最终采用了圈式 螺旋式复合结构，通过此结构来生成均匀磁场㊂为实现该复合结构的最优化设计，提出一种新型计算方法，即计算单位面积互感系数㊂当得出的单位面积互感系数保持恒定时，则认为磁场是均匀的㊂运用此方法，对一辆功率５ｋＷ，电感气隙１５０ｍｍ的电动汽车设计了充电系统㊂同时采用有限元分析法，在不同的偏移情况下，对磁场和负载功率进行了分析㊂１ 发送端基本结构研究图１ａ）和１ｂ）展示的两个系统中，发射端分别采用了圈式结构和螺旋式结构，接收端则都采用圈式结构㊂图１㊀绕组省略图及相关参数这两个系统均是针对上文所述的功率５ｋＷ，气隙１５０ｍｍ电动汽车的充电系统的需求而设计的㊂维数㊁操作频率等系数预先确定㊂发送端线圈数Ｎ１和接收端线圈数Ｎ２则是依据所需的蓄电池充电电压和功率而定㊂在可供选择的匝数比为Ｎ１：Ｎ２的不同线圈组合中，应选择铜块量使用较少的组合㊂电线的横截面面积视所需电流密度而定㊂所选电流密度为３ ４Ａ／ｍｍ２㊂圈式发射端的具体系数根据文献［１２］设定，详细参数说明见表１㊂螺旋式发射端依据相同的系数构建，相邻线圈间节距为１０ｍｍ㊂表１㊀５ｋＷ电动汽车充电系统参数㊀㊀参数名称取值发射端匝数Ｎ１２７接收端匝数Ｎ２７发射端尺寸Ｄ∗Ｄ８００ｍｍ∗８００ｍｍ接收端尺寸ｄ∗ｄ４００ｍｍ∗４００ｍｍ气隙ｈ１５０ｍｍ初始电流ＩＰ１０Ａ工作频率ｆ０１００ｋＨｚ发射端线圈横截面面积Ｓ１３ｍｍ２接收端线圈横截面面积Ｓ２１０ｍｍ２通过有限元软件分析建模，构建了圈式系统模型和螺旋式系统模型，将二者进行比较，并从１５０ｍｍ的高度对发射端平面的磁通量密度进行扫描㊂磁通量密度分布如图２所示㊂图２㊀有限元分析磁通量密度分布图２第９期㊀侯满哲等：一种新的电动汽车感应电能传输系统设计方法圈式发射端的磁通量密度分布模式图呈中心下凹的矩状形状㊂相反，螺旋式发射端的模式图的中心则向上凸起，并向四周逐渐下降，边缘处数值接近于零㊂分析研究表明，可以将以上两种结构进行组合，形成更均匀的磁通量密度㊂２ 复合结构发射端最优化设计电源和负载量等系数确定后，发射端和接收端的互感系数便成为负载功率的主要决定因素［１３⁃１４］㊂如果整个充电区域上的磁通密度均匀，互感系数将保持稳定，从而得到最大的偏移容差㊂因此，在设计发射端之前，可以反过来用互感系数评估磁通量密度的均衡性㊂互感系数由接收端线圈中的磁通量决定㊂图３为两个不同边长的同心矩形线圈㊂接收端线圈分为４段：ＭＮ㊁ＮＰ㊁ＰＱ和ＱＭ，集成这４段中产生的磁通量，根据毕奥⁃萨伐尔定律，计算得出互感系数［１５］㊂无论在发射端还是接收端中，多匝线圈的互感系数均会以线圈匝数Ｎ１和Ｎ２翻倍㊂图３㊀多匝同心矩形线圈螺旋式结构可视作圈式结构的特殊情况㊂绕组中的每一圈均相当于一个单匝线圈，其互感系数可用式（１）计算得出㊂所有线圈的互感系数之和即为螺旋式结构的总互感系数，如式（２）所示㊂Ｍ＝２μ０πＮ１Ｎ２｛２（Ｄ＋ｄ）２＋ｈ２＋２（Ｄ－ｄ）２＋ｈ２－２２Ｄ２＋２ｄ２＋ｈ２－（Ｄ＋ｄ）ｔａｎｈ－１［（Ｄ＋ｄ）／２（Ｄ＋ｄ）２＋ｈ２］－（Ｄ－ｄ）ｔａｎｈ－１［（Ｄ－ｄ）／２（Ｄ－ｄ）２＋ｈ２］－（Ｄ＋ｄ）ｔａｎｈ－１［（Ｄ＋ｄ）／２Ｄ２＋２ｄ２＋ｈ２］－（Ｄ－ｄ）ｔａｎｈ－１［（Ｄ－ｄ）／２Ｄ２＋２ｄ２＋ｈ２］｝（１）Ｍｔｏｔａｌ＝ðｉＭ（Ｄｉ）（２）㊀㊀发射端和接收端不是中心对准时，应将式（２）扩展为非中心对准情况㊂此时需要选取不同的测试点进行评估，从而增加了复杂度㊂为了简化设计过程，研究中将单位面积互感系数作为调整对象，而非互感系数本身㊂将接收端的矩形边长ｄ从０逐步增加至Ｄ，根据式（３）计算出单位面积的互感系数为ＭｔｏｔａｌＳæèçöø÷ｉ＝Ｍｔｏｔａｌ（ｄｉ）ｄ２ｉ（３）㊀㊀如果随着ｄ的变化，Ｍ／Ｓ的比值基本恒定，则认为磁通密度是均匀的㊂设计复合结构的发射端时，主要任务是选择合适的螺旋绕组圈数，并将相邻线圈间的节距调整至最佳数值㊂如图４所示，基于第二部分中设计的２７匝圈式结构发射端，这里将其改进为复合结构㊂首先，选定螺旋绕组的圈数㊂将圈数从１开始逐步增加，计算出相应情况下的单位面积互感系数㊂研究表明，当螺旋绕组的圈数为５时，相对应的磁通量密度分布图中心的凹面能够得到有效补偿㊂之后，调整节距㊂当螺旋绕组中的节距为统一值时，发射端中心的Ｍ／Ｓ值较高，但边缘处的数值则迅速下降㊂这一现象使得复合绕组中心部分的Ｍ／Ｓ值曲线也呈现相同的下降趋势㊂为了克服这一弊端，需对节距进行调整㊂缩小靠近外边缘处的节距，即增加螺旋绕组边缘处线圈密度，从而增加此处的磁通量密度㊂如图５所示，采用不均匀间距复合结构的发射端时，大部分区域的单位面积互感系数基本衡定，但边缘处依然有所下降，这种情况在任何结构中都无法避免㊂详细的节距设置见表２㊂图４㊀复合绕组布局及相关参数３机械科学与技术第３６卷图５㊀圈式㊁螺旋式㊁复合式绕组单位面积互感系数值表２㊀复合绕组节距节距均匀节距／ｍｍ不均匀节距／ｍｍＳ１５３Ｓ２５４Ｓ３５５Ｓ４５６Ｓ５５７３㊀设计成果及其偏移评估使用有限元分析法，从１５０ｍｍ的高度重新扫描改进后的发射端平面磁通量密度㊂如图６所示，与圈式结构相比，改进后的复合式结构发射端的磁通量密度模式图更为均匀，中心部分尤为明显㊂这一特征与第三部分中互感系数的计算结果是一致的㊂图６㊀复合式绕组磁通量密度有限元分析图发送端与接收端不是中心对准时，磁通量分布将不均匀，互感系数也将随之波动㊂图７所示为双串口平衡式感应电力传输系统的等值电路图，其中Ｍ表示发送端和接收端之间的互感系数㊂其它要素还包括电源内部电阻Ｒｓ以及负荷内部电阻ＲＬ㊂方便起见，这里假定负荷是纯电阻性的㊂负载功率与Ｍ有很大关联性，用公式表示为ＰＬ＝ω２０Ｍ２Ｖ２ＳＲＬ［（ＲＳ＋Ｒ１）（ＲＬ＋Ｒ２）＋ω２０Ｍ２］２（４）图７㊀双串口平衡式感应电力传输系统的等值电路图㊀㊀本文中提及的复合结构发射端中，大部分充电区域的磁通密度是均匀的㊂然而，当接收端偏移程度较大时，电能输入能力评估也依然重要㊂如图８所示，此次研究从直线和斜线方向共选取了６个偏移点进行测试，图中红点代表接收端的中心㊂每种偏移情景下，使用有限元分析法，计算出互感系数和负载功率㊂如图９所示，偏移量越大，负载功率越低，最差情况下负载功率为额定记录的６０％㊂图８㊀偏移评估测试点图９㊀不同偏移量下的负载功率和互感系数４㊀结论针对无线充电技术在电动车中的应用，提出了一种新型电力发射机的设计模式㊂运用有限元分析４第９期㊀侯满哲等：一种新的电动汽车感应电能传输系统设计方法法，对常见的圈式结构和螺旋式结构的特点进行了研究，并在此基础上设计了一个复合结构发射器，该发射器适用于功率５ｋＷ，气隙１５０ｍｍ的系统㊂此次研究将单位面积互感系数作为性能优化指数，同时运用有限元分析法，模拟发射端的磁通量密度分布，所得结果与预期基本相符，从而有效改善感应电能传输效率㊂［参考文献］［１］㊀ＱｉｕＣ，ＣｈａｕＫＴ，ＣｈｉｎｇＴＷ，ｅｔａｌ．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｓｉａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅｓ，２０１４，１２（１）：１６７９⁃１６８５［２］㊀张辉，王换民，李宁，等．电动汽车无线充电混合补偿拓扑电路分析［Ｊ］．电力系统自动化，２０１６，４０（１６）：７１⁃７５ＺｈａｎｇＨ，ＷａｎｇＨＭ，ＬｉＮ，ｅｔａｌ．Ａｎａｌｙｓｉｓｏｎｈｙｂｒｉｄｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｔｏｐｏｌｏｇｙｃｉｒｃｕｉｔｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２０１６，４０（１６）：７１⁃７５（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）［３］㊀李维汉，赵韩，张坤，等．电动汽车无线充电系统的分析与设计［Ｊ］．昆明理工大学学报（自然科学版），２０１５，４０（６）：６５⁃７０ＬｉＷＨ，ＺｈａｏＨ，ＺｈａｎｇＫ，ｅｔａｌ．Ａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇｓｙｓｔｅｍｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ），２０１５，４０（６）：６５⁃７０（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）［４］㊀张献，章鹏程，杨庆新，等．基于有限元方法的电动汽车无线充电耦合机构的磁屏蔽设计与分析［Ｊ］．电工技术学报，２０１６，３１（１）：７１⁃７９ＺｈａｎｇＸ，ＺｈａｎｇＰＣ，ＹａｎｇＱＸ，ｅｔａｌ．Ｍａｇｎｅｔｉｃｓｈｉｅｌｄｉｎｇｄｅｓｉｇｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇｃｏｕｐｌｅｒｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓｂａｓｅｄｏｎｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１６，３１（１）：７１⁃７９（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）［５］㊀ＵｃｈｉｄａＡ，ＳｈｉｍｏｋａｗａＳ，ＫａｗａｎｏＨ，ｅｔａｌ．Ｐｈａｓｅａｎｄｉｎｔｅｎｓｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｃｏｉｌｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎｍｉｄ⁃ｒａｎｇｅｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒ［Ｊ］．ＩＥＴＭｉｃｒｏｗａｖｅｓ，Ａｎｔｅｎｎａｓ＆Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ，２０１４，８（７）：４９８⁃５０５［６］㊀Ａｌ⁃ＫａｌｂａｎｉＡ，ＹｕｃｅＭＲ，ＲｅｄｏｕｔｅＪＭ．Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｉｎｂｒａｉｎｉｍｐｌａｎｔｓｕｓｉｎｇｍｕｌｔｉｐｌｅｃｏｉｌｓ：ｂｉｏｓａｆｅｔｙａｎｄｄａｔａｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＣｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ，２０１４，５６（２）：４９０⁃４９３［７］㊀ＪｕｃｈｅｍＣ，ＮａｈｈａｓｓＯＭ，ＮｉｘｏｎＴＷ，ｅｔａｌ．Ｍｕｌｔｉ⁃ｓｌｉｃｅＭＲＩｗｉｔｈｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｍｕｌｔｉ⁃ｃｏｉｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＮＭＲｉｎＢｉｏｍｅｄｉｃｉｎｅ，２０１５，２８（１１）：１５２６⁃１５３４［８］㊀ＨｕｉＳＹＲ，ＨｏＷＷＣ．Ａｎｅｗｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆｕｎｉｖｅｒｓａｌｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓｂａｔｔｅｒｙｃｈａｒｇｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｐｏｒｔａｂｌｅｃｏｎｓｕｍｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｅｑｕｉｐｍｅｎｔ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００５，２０（３）：６２０⁃６２７［９］㊀ＱｉｕＣ，ＣｈａｕＫＴ，ＬｉｕＣＨ，ｅｔａｌ．Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｄｙｎａｍｉｃｆｌｕｘｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｕｐｌｅｒｓｆｏｒｒｏａｄｗａｙｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ，２０１４，１１５（１７）：１７Ａ３３４［１０］㊀ＹｕｎａｓＪ，ＭａｊｌｉｓＢＹ，ＨａｍｚａｈＡＡ，ｅｔａｌ．Ｓｉｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃｐｌａｎａｒｃｏｒｅｌｅｓｓｉｎｄｕｃｔｏｒｓｆｏｒｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｉｇｎａｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅ２０１３ＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＲＦａｎｄＭｉｃｒｏｗａｖｅＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ（ＲＦＭ），Ｄｅｃｅｍｂｅｒ９⁃１１，２０１３，Ｐｅｎａｎｇ．Ｐｅｎａｎｇ：ＩＥＥＥ，２０１３：４７⁃５０［１１］㊀ＡｌｔｄｏｒｆｆＤ，ＢｅｃｈｔｏｌｄＭ，ｖａｎｄｅｒＫｒｕｋＪ，ｅｔａｌ．Ｍａｐｐｉｎｇｐｅａｔｌａｙｅｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗｉｔｈｍｕｌｔｉ⁃ｃｏｉｌｏｆｆｓｅｔｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｌａｓｅｒｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｖａｔｉｏｎｄａｔａ［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｒｍａ，２０１６，２６１：１７８⁃１８９［１２］㊀ＳａｌｌａｎＪ，ＶｉｌｌａＪＬ，ＬｌｏｍｂａｒｔＡ，ｅｔａｌ．ＯｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｏｆＩＣＰＴｓｙｓｔｅｍｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｂａｔｔｅｒｙｃｈａｒｇｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００９，５６（６）：２１４０⁃２１４９［１３］㊀ＫｉｓｓｉｎＭＬＧ，ＢｏｙｓＪＴ，ＣｏｖｉｃＧＡ．Ｉｎｔｅｒｐｈａｓｅｍｕｔｕａｌｉｎｄｕｃｔａｎｃｅｉｎｐｏｌｙｐｈａｓｅｉｎｄｕｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００９，５６（７）：２３９３⁃２４００［１４］㊀ＡｃｅｒｏＪ，ＣａｒｒｅｔｅｒｏＣ，ＬｏｐｅＩ，ｅｔａｌ．Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｍｕｔｕａｌｉｎｄｕｃｔａｎｃｅｏｆｐｌａｎａｒ⁃ｌｕｍｐｅｄｉｎｄｕｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０１３，６０（１）：４１０⁃４２０［１５］㊀ＣｈｅｎｇＹＨ，ＳｈｕＹＭ．Ａｎｅｗａｎａｌｙｔｉｃａｌｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｕｔｕａｌｉｎｄｕｃｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｃｏａｘｉａｌｓｐｉｒａｌｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｃｏｉｌｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＭａｇｎｅｔｉｃｓ，２０１４，５０（４）：７０２６８０６５。
电动汽车无线充电技术
电动汽车无线充电技术汇报人：2023-11-25CATALOGUE目录•电动汽车无线充电技术概述•电动汽车无线充电技术优势与挑战•电动汽车无线充电技术应用场景•电动汽车无线充电技术实现方案•电动汽车无线充电技术发展前景与趋势•电动汽车无线充电技术案例分析电动汽车无线充电技术概述定义工作原理定义与工作原理初步探索阶段技术发展阶段商业化阶段030201技术发展历程电磁感应式磁场共振式电场耦合式无线充电技术分类电动汽车无线充电技术优势与挑战便捷性无线充电技术可以避免因接触不良或错误连接导致的电气火灾等安全隐患，提高了充电的安全性。
安全性节能环保充电距离和位置无线充电技术需要将电动汽车停放在指定的位置和距离下才能进行充电，对于驾驶者来说需要更高的精度和适应性。
充电效率无线充电技术的充电效率相对有线充电较低，需要更长的时间才能充满电量。
成本无线充电技术的设备成本和维护成本相对较高，需要更多的应用场景和用户来分摊成本。
灵活的充电位置和距离降低成本提高充电效率解决方案与未来发展电动汽车无线充电技术应用场景适用于家庭室内，为电动汽车提供即停即充的充电服务。
家庭应用无线充电垫家庭无线充电桩公共停车场商场、餐厅公共设施应用无线充电公交车无线充电出租车移动服务应用电动汽车无线充电技术实现方案优点缺点1 2 3技术原理优点缺点技术原理利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，再通过无线充电技术将电能传输至车辆电池。
优点绿色环保，适用于户外场景，可与其他充电方式结合使用。
缺点受天气影响较大，能量转换效率有待提高。
基于太阳能的无线充电技术电动汽车无线充电技术发展前景与趋势实现智能充电通过物联网技术，可以实现电动汽车与充电桩之间的智能交互，自动识别车辆型号、充电需求等信息，提高充电效率。
远程监控与管理利用物联网技术，实现对充电桩的远程监控与管理，及时发现并解决设备故障，提高设备利用率。
与物联网技术的结合多样化的充电方式无线充电与有线充电兼容移动设备无线充电提高充电效率与安全性提高充电效率无线充电技术的充电效率已经得到大幅提升，未来仍有潜力继续提高，以满足电动汽车快速充电的需求。
基于CPT技术的电动汽车充电控制系统设计--任务书
[10]Don A. G.Pedder, Andrew D.Brown, J.Andrew Skinner. A contactless electrical energy transmission system[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1999,46(1):23-30.
[11]Byungcho Choi, Honnyong Cha, Jaehyun Noh andSangkyuPark. A New ContactlessBatteryCharger for Portable Teleconmmunication/Compuing Electronics. IEEE,2001,58-59.
材料提交要求：
1、毕业设计报告纸质、电子文档各1份。
2、毕业设计任务书、调研报告、开题报告、英文原文、英文翻译、程序清单、完整电路图纸、指导教师评语、评阅人评语、答辩评语各1份，答辩评分表若干份。
主要参考文献与资料：
[1]陈清泉，孙立清.电动汽车的现状与发展趋势[J].科技导报，2005,23（4）：24－28.
[6]Green A W, Boys J T. 10 kHz inductively coupled power transfer-concept and control[C].Power Electronics and variable-speed drives Fifth international conference on, 1994, 694-699.
设计基本要求：
设计内容及技术要求：
磁耦合谐振式无线电能传输技术新进展
磁耦合谐振式无线电能传输技术新进展一、本文概述无线电能传输技术，特别是磁耦合谐振式无线电能传输技术，近年来在科研领域和工业界引起了广泛的关注。
这种技术利用磁场共振原理，实现了电能的高效、安全、无接触传输，为众多应用场景提供了全新的可能性。
本文旨在综述磁耦合谐振式无线电能传输技术的最新进展，包括其基本原理、系统构成、性能优化以及在实际应用中的挑战与前景。
我们将从多个维度对这项技术的最新研究成果进行深入剖析，以期为读者提供一个全面而深入的理解。
本文还将探讨该领域的研究热点和未来发展趋势，以期为推动磁耦合谐振式无线电能传输技术的进一步发展和应用提供参考。
二、磁耦合谐振式无线电能传输技术原理磁耦合谐振式无线电能传输技术，又称为磁共振无线电能传输或磁谐振无线电能传输，是一种基于磁场耦合和谐振原理实现电能无线传输的技术。
其基本原理可以追溯到19世纪末的电磁感应定律和麦克斯韦的电磁场理论。
磁耦合谐振式无线电能传输系统主要由发送端（发射器）和接收端（接收器）两部分组成。
发射器通常包含一个高频交流电源、一个谐振线圈以及相应的调谐和匹配电路。
接收器则包括一个谐振线圈、整流器以及负载。
当发射器的高频交流电源驱动其谐振线圈时，会在其周围产生交变磁场。
若接收器的谐振线圈与发射器的谐振线圈具有相近的谐振频率，则会在接收器的谐振线圈中产生感应电动势，进而实现电能的无线传输。
该技术的关键在于谐振线圈的设计和调谐。
通过优化线圈的形状、尺寸、材料以及调谐电路的设计，可以实现高效的能量传输和较低的能量损耗。
为了避免电磁干扰和能量泄露，通常还需要在系统的设计和实施中考虑电磁屏蔽和防护措施。
磁耦合谐振式无线电能传输技术具有传输距离适中、传输效率高、对环境影响小等优点，因此在无线充电、电动汽车、智能家居等领域具有广泛的应用前景。
随着研究的深入和技术的成熟，该技术有望在更多领域实现突破和应用。
三、磁耦合谐振式无线电能传输技术的优势与挑战磁耦合谐振式无线电能传输技术作为一种新兴的无线能量传输方式，具有许多显著的优势，同时也面临着一些挑战。
电场耦合无线电能传输技术综述
电场耦合无线电能传输技术综述摘要：电场耦合无线电能传输技术是一种利用电场耦合原理实现电能无线传输的技术。
本文对电场耦合无线电能传输技术的现状、研究方法、研究成果和不足进行了综述，并提出了未来研究方向和趋势。
关键词：电场耦合，无线电能传输，研究现状，理论研究，实验研究，应用前景，挑战，发展方向引言：随着科技的发展，无线电能传输技术已经成为人们的热点领域。
电场耦合无线电能传输技术是一种新型的无线电能传输技术，其基本原理是利用电场耦合原理，实现电能的无线传输。
本文旨在对电场耦合无线电能传输技术进行综述，介绍其研究现状、研究方法、研究成果和不足，并展望未来的研究方向和趋势。
研究现状：电场耦合无线电能传输技术的研究主要包括以下几个方面：电场耦合无线电能传输技术的分类及其优缺点：电场耦合无线电能传输技术主要分为近场耦合和远场耦合两种类型。
近场耦合主要采用电容耦合的方式，具有传输功率高、效率高、安全性好的优点，但传输距离较短；远场耦合主要采用电磁感应的方式，具有传输距离远、适用范围广的优点，但传输功率和效率较低。
电场耦合无线电能传输技术的理论研究：主要包括电场耦合无线电能传输技术的传输机制、传输效率、影响因素等方面的研究。
电场耦合无线电能传输技术的实验研究：主要包括传输功率、传输效率、影响因素等方面的实验研究，以及相关硬件设计和实现等。
电场耦合无线电能传输技术的应用前景和挑战：该技术在很多领域都具有广泛的应用前景，如无线充电、电动汽车、智能家居等。
然而，目前仍存在一些挑战和技术难点，如传输距离和功率的限制，空间分布和电磁环境的影响等。
电场耦合无线电能传输技术作为一种新型的无线电能传输技术，具有其独特的优点和适用范围。
目前，该技术已经在许多领域得到了广泛的应用，但仍存在一些挑战和技术难点需要进一步解决。
未来的研究方向和趋势主要包括提高传输功率和效率、拓展传输距离和范围、优化硬件设计和实现成本等方面。
同时，还需要考虑电磁环境对传输性能的影响以及如何提高系统的安全性和可靠性。
e-tron 电驱参数
e-tron 电驱参数e-tron是奥迪旗下的电动汽车系列，以其出色的电驱参数而备受瞩目。
本文将详细介绍e-tron的电驱参数，包括动力系统、续航里程、充电时间等方面的内容。
1. 动力系统e-tron采用了强劲的电动动力系统，搭载了两台电动机，分别位于前后车轴上。
这种四驱电动系统能够提供出色的动力输出和稳定的驾驶性能。
前后电动机共同输出的最大功率高达XXX马力，扭矩更是达到了XXX牛·米，使得e-tron在起步加速和超车时都能够轻松应对。
2. 续航里程e-tron的续航里程是电动车的重要指标之一。
根据实际测试数据，e-tron的续航里程可达到XXX公里，这在同级别的电动车中具有竞争力。
这得益于e-tron搭载的大容量电池组，以及高效的能量管理系统。
无论是城市通勤还是长途旅行，e-tron都能够满足用户的需求。
3. 充电时间充电时间是用户购买电动车时非常关注的问题之一。
e-tron支持不同功率的充电方式，包括家用交流充电和公共直流充电。
在家用交流充电桩下，e-tron的充电时间约为XXX小时，而在公共直流充电桩下，充电时间可以缩短至约XXX分钟。
这使得用户在日常使用中能够更加便捷地充电，提高使用效率。
4. 驾驶模式e-tron提供了多种驾驶模式，以满足不同用户的需求。
其中，纯电动模式是e-tron的标志性特点之一，用户可以完全依靠电动驱动系统行驶，实现零排放和静音驾驶。
此外，e-tron还提供了混合动力模式和运动模式，以满足用户在不同驾驶场景下的需求。
5. 悬挂系统e-tron采用了先进的悬挂系统，以提供舒适的驾乘体验和稳定的操控性能。
前后独立悬挂系统能够有效减震，使得乘坐舒适性大大提升。
同时，悬挂系统还具备可变高度功能，用户可以根据需要调整车身高度，以适应不同路况和驾驶环境。
e-tron凭借其出色的电驱参数在电动汽车市场上占据了一席之地。
强劲的动力系统、优秀的续航里程、便捷的充电时间以及多样化的驾驶模式，使得e-tron成为了一款备受消费者青睐的电动车型。
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感应耦合电能传输连续供电的电动汽车Zeljko Pantic, Sanzhong Bai and Srdjan M. LukicFREEDM System Center North Carolina State University Raleigh NC 27695, USA {zpantic, sbai, smlukic} @摘要: 经济和环境的主要问题是激励发展高效和可持续的电城市交通车辆。
电动汽车（EV）相比混合动力车和汽油车有两个主要的优点：消除汽车尾气排放和简化传动系统。
然而，当电动汽车配有目前最先进的能源存储有一个有限的范围之间的补给。
为了减少的能量存储的局限性技术，我们提出了使用电感耦合功率传输（ICPT）供电的车辆，当汽车移动的时候。
ICPT是一门在电源和负载之间没有物理连接的传输功率的有效技术。
在本文中，我们探讨在ICPT要求下两种类型的车辆与ICPT系统结合的操作。
第一辆车使用电池作为初级和ICPT作为辅助能源电动汽车供应源。
我们的目标是达到300英里的覆盖范围。
第二辆采用电化学电容器（超级电容器）作为电源和ICPT作为能量源。
我们的目标是提供无限制的车辆。
结果是电池系统的可行性分析对于不同的ICPT和超级电容器的的ICPT组合驾驶条件和车辆以及粗糙的评价预期的长度和轨道ICPT的最佳位置，指定驾驶循环。
关键词：电动汽车；电化学电池；电感耦合功率传输；超级电容器命名：L cyc 一个驱动周期的总长度L sect,min ICPT部门最小长度L ICPT,min 车辆足够的能量支持下ICPT允许的最小总长度（电池/电能传输的情况下）L ICPT ICPT优化后的一个实际长度优化参数（电池/电能传输的情况下）t ICPT,min ICPT能量转移EICPT必要提供的最小时间（电池/ ICPT的情况）I batt,max 允许的最大放电电流（电池/电能传输的情况下）I batt,set 电池放电电流的实际值–优化参数（电池/电能传输的情况下）ηICPT ICPT的电源转换效率P ICPT ICPT的轨道电源的额定功率E req 在驾驶车辆的总能量的要求周期（电池/ ICPT的情况）E batt 一个SOC = 100%电池的总能量E ICPT ICPT能源在一个周期的贡献（电池/电能传输的情况下）一、引言由于环境问题需要有更多的环保汽车。
电力推进作为最终的解决方案，是因为可以产生无污染的电力使用的可再生能源。
目前的混合电动汽车（HEV）和插入式混合动力电动汽车（PHEV）车被认为是短期内减少排放和改善燃料经济性的解决方案。
同时出现了一个巨大的努力改善的能量存储系统的性能（如电池和电化学电容器）使发动机的燃烧可完全消除。
电动汽车（EV）相比混合动力汽车有两个优势：可以彻底消除排放量并且车辆的传动系统大大简化。
然而，电动汽车有一个问题可以覆盖当前的状态的范围—理想的储能没有一个补给的需要。
对于电动汽车与用汽油驱动的汽车进行竞争，能源存储能够快速充电，以及车辆的范围充电之间有相称的范围的汽油车。
有一种方法来延长电动车的行驶范围当车移动时利用感应耦合电能传输（ICPT）转移电源。
ICPT是传递动力与高效的技术它没有物理连接之间的源和负载[ 1 ] - [ 3 ]。
ICPT概念应用在许多工业应用在源和负载之间的机械接触不可能或应该避免。
在100mm [ 4 ]距离内能量转移的效率可以达到90%。
基本的ICPT系统由三个主要部分组成：电源（转换器），供电轨（有或无铁磁材料为磁导体）和提取。
该系统通常工作在高频率（kHz范围在1-200）来提高功率传输。
为了减少开关损耗，该转换器的设计是利用系统电感形成谐振电路；一个额外的电容器用于在切换系统的电感产生共鸣频率[ 4 ]。
ICPT也被认为是巷道动力电动汽车[ 5 ]，[ 6 ]。
在这样一个系统下的供电轨将埋下的巷道，与传感器位于车辆。
这样的连续动力系统有着很大的可能解决当今能源存储系统的局限性问题对电力的更广泛接受的主要障碍车[ 7 ]。
两种方法都已经实现了：连续[ 5 ]和[ 6 ]部分供电轨。
在第一种情况下，供电轨比更长的回升；第二，他们是相称的。
本文分析了功率传输的要求在延长电动车的范围内满足一个预定义的距离目标。
我们看了两种情况：车辆安装可以覆盖300英里范围内有限的电池和一个装有可以覆盖无限范围的超级电容车。
对于第一个问题的分析，可以利用ICPT的两个函数。
首先是“帮助能源”这意味着那ICPT应该转移额外的能量电池或直接为车辆发动机的支持实现的总驾驶循环的能源需求。
第二种方法是“帮助与权力”即ICPT应该接受峰对本身的功率要求，均衡电池电源在周期的要求。
据认为，对于一个轨道ICPT主要的优化布置准则：1）指定的车辆范围内减少了ICPT轨道的长度在满足（能量准则），2）最大限度地减少所需的电池功率峰值（功率准则）。
第一个条件是通过放置在满足ICPT轨道的驱动周期在车辆速度较低的部分。
第二个条件的地方的轨道区段在驾驶循环的功率要求高的区域，从而降低峰值输出功率从电池组以及能源贮存寿命延长。
为了评价这两个标准，选择一个优化函数。
本程序是在第三部分，介绍和分析的结果在第四节。
本研究的第二部分探讨用非接触式ICPT轨道只有电化学电容器驱动的电动汽车提供能量的主要来源的可能性。
本程序是在第五部分提出而提出和分析结果在第六部分。
二、常见的假设和约束条件的优化在这项研究中我们考虑了三个类型的车辆，在三种情况下运行。
研究中使用的车辆：（1）紧凑型轿车(Honda Insight)，（2）大轿车(Chevrolet Impala)，（3）多功能运动车(Ford Explorer)。
三车辆的参数在附录表IX中给出。
我们也考虑过驾驶周期代表的各种驾驶情况：1）低要求：UDDS城市驾驶循环，2）高速公路行驶循环：HWFET，3）高要求的驱动周期：VAIL2NREL。
驱动周期的图形表示在图1中，而不同的汽车所需的能量，不同的驾驶周期和300英里的覆盖面积表一中出了。
图1、驱动周期的研究认为：UDDS和HWFET，vail2nrel–速度和高度作为时间的函数表一所需要的能量为300英里覆盖[度]所有的分析和模拟考虑在同一ICPT轨道进行和供给特征：1）轨道段的长度不短于Lsect,min=10m；2）系统的能量传递效率（ηICPT）是75%；3）轨道电源的额定功率（picpt）选择为20kW，或40kW，或60kW每车。
第一个局限性的约束是一个实用的，常识性的，第二个是根据人发的应用程序应用于今天的平均效率源ICPT系统。
轨道供电的额定功率值的选择，包括今天（20和40千瓦）预计在未来（60kw）额定功率为谐振变换器通常供应ICPT车辆跟踪[ 6 ]，[ 8 ]。
三、汽车电池储能优化程序对于第一个问题，可以在市场牵引电池（见附录，表x）进行了推导出一般的理想状态的电池参数的考虑。
该电池模块的参数（见表二）与所获得的短期目标的电池将能够通过电动汽车长期商业化的描述值。
美国对于第一个问题，可以在市场牵引电池（见附录，表x）进行了推导出一般的理想状态的电池参数的考虑。
该电池模块的参数（见表二）与所获得的短期目标的电池将能够通过电动汽车长期商业化的描述值。
基于对问题的简化假设，额外介绍了多变量的性质：1）8，11，和15的电池模块分别为Honda Insight，Chevy Impala 和Ford Explorer 的电池组。
2）车辆将覆盖300英里的距离。
这将需要多个驱动周期才能走过这段距离。
在开始时，电池的充电状态（SOC）是100%，而在最后是20%。
根据车辆的行驶范围，不同的汽车和不同的驾驶周期没有ICPT供应（只是用自己的电池）进行了计算，在表三给出了。
优化过程的最终结果将是ICPT 最佳位置和长度（licpt ，opt ）将能够：传递足够的能量来的车辆，覆盖所有的功率要求高于最佳设定值并给予标准函数的最小值。
因此，优化过程可以分为以下五个步骤：1） 能量需求计算为了“帮助能量”，ICPT 应该提供EICPT 所定义的式（3）：batt req ICPT E E E -=(3);利用ADVISOR 仿真软件，这种能量可以很容易地计算。
2） 最低供给时间的计算3） 绝对最小ICPT 长度计算这一步确定ICPT 轨道的结果在最小的轨道长度的位置在满足能源需求的总电能传输。
如前所述，ICPT 应该放在驾驶循环，车辆行驶速度是最低的最小长度的部分。
使用的算法的流程图如图2所示。
对美国汽车和洞察力的车前面的步骤的结果是在图3中给出。
而粗实线表示路段ICPT 放置。
图2、对LICPT,min计算的算法流程图图3、为LICPT,min计算程序的说明4）轨道区段长度精炼一些在步骤3计算的分段可小于Lsect,min是最小的ICPT段合理长度。
因此，这些领域扩展到lsect，至少作为一个结果，ICPT供应的能源将超过要求。
因此，与平均速度的最高价值的部分将被丢弃，同时仍然满足ticpt约束，至少这一步也概括为图2的流程图的一部分。
值得注意的是，在最后这一步是从方程的最优解的结果（2）和α= 1。
（4）包含电流极限在这一步中，放电电流限制ibatt，将增加ibatt，选择允许的最大放电电流ibatt，最大。
如前所述，如果实际所需的放电电流大于电流限制ibatt，set，ICPT轨道被放在那里。
再丢弃或缩短的部分程序，类似于一个解释在步骤4中应确保能源约束是刚认识的。
预定义的值α，任何指定的值的放电电流和计算ICPT段长度合适的值，最小化函数f的值由（2）将计算。
最后，我们确定ibatt值，选择一个给定的α给出标准函数最小。
四、优化程序和主要的结果（电池–ICPT的情况下）A.优化程序所有的结果将被绘制为UDDS循环工况下的循环，而其他的驾驶循环的结果总结在表IV~VI虽然优化是300英里的整个范围，从中的范围只有一个周期的绘制。
图4给出了ICPT跟踪最佳位置的所有三个车型，α= 0.5和picpt = 40千瓦。
图5说明了同样的情况出现在现在大型车（Chevrolet Impala）和三种不同的优化参数：α= 0，α= 0.5和α=1。
不同的α模型优化的意图不同的价值观：高α意味着我们的主要关注的是长度ICPT跟踪和最终的成本价值。
对α低值代表我们倾向于保护电池，延长他们的生命周期定位在驱动器的要求是最高的ICPT。
在图6中给出的结果是电力picpt = 20kW的不同值的仿真结果，picpt = 40kW和picpt = 60KW，但是一辆车（Chevrolet Impala）和优化参数α= 0.5的一个值。
所有循环优化的结果总结在表四，五和六。