مسعود صادقي

Analysis an‎d simulation of wireless charging of electric vehicle battery

در اين پايان نامه يك سيستم انتقال توان بيسيم براي شارژ خودروي الكتريكي با سطح توان حدود 500 وات با هدف انتقال بهينه توان براي ذخيره‌سازي در باتري شبيه‌سازي شده است. براي اين كار، قسمت‌هاي مختلف يك سيستم WPT كه به طور متوالي به هم متصل شده‌اند مورد تحليل قرار مي‌گيرند. ولتاژ ورودي سيستم، برق تكفاز 220 ولت متناوب با فركانس 50 هرتز مي‌باشد كه براي انتقال توان از سمت اوليه به سمت ثانويه، ابتدا احتياج به يكسوسازي اين ولتاژ ورودي و سپس تبديل به ولتاژ متناوب با فركانس بالا در حد kHz مي‌باشد. با توجه به اين حد بالاي فركانس، براي كاهش تلفات كليد زني از اينورتر رزونانسي با توپولوژي LCC-LCC استفاده شده تا شرايط كليدزني ZCS يا ZVS برقرار گردد و تلفات سوئيچينگ كاهش پيدا كند. ضمن اينكه توپولوژي LCC-LCC داراي ويژگي‌هاي منحصر به فرد از لحاظ جرياني و ولتاژي را نيز دارا مي‌باشد. فركانس كليدزني 85 كيلوهرتز در نظر گرفته شده است. در سمت ثانويه نيز پس از توپولوژي LCC يك يكسوساز تمام موج تكفاز قرار داده شده است تا با يكسوسازي ولتاژ ورودي به آن، باتري را شارژ نمايد. با بررسي و تحليل مداري، مقادير المان‌هاي مدار سيستم پيشنهادي از جمله فركانس، اندوكتانس پد فرستنده، اندوكتانس پد گيرنده و اندوكتانس متقابل بين دو پد و ... تعيين مي‌شوند. سپس به كمك تحليل FEM به بررسي و طراحي پدهاي فرستنده و گيرنده پرداخته مي‌شود. پد الكترومغناطيسي استفاده شده در اين سيستم پيشنهادي از نوع quadrupole است كه تغييرناپذيري قابل قبولي در برابر ناهمترازي دارد و از جمله ساختارهايي است كه كمتر به آن پرداخته شده است. و در نهايت مطالب مطرح‌شده مورد بحث و جمع‌بندي قرار مي‌گيرد.

شارژ بيسيم، ناهمترازي، توپولوژي هاي جبران، پد انتقال توان، قابليت همكاري، كليدزني جريان صفر، تحليل FEM