周航 尹鴻雁 王婷婷
摘要:目前,隨著社會(huì)的發(fā)展,我國(guó)的各行各業(yè)的發(fā)展也有了一定的創(chuàng)新。現(xiàn)如今人們對(duì)于電動(dòng)汽車的需求越來(lái)越高。在時(shí)代飛速發(fā)展的現(xiàn)在,電動(dòng)汽車在汽車行業(yè)的占比也逐漸增大,人們對(duì)于新能源汽車等新式汽車的需求不斷提高,而對(duì)于舊式汽車也在不斷改進(jìn)。若電動(dòng)汽車廣泛使用的話,那么就要面臨許多問(wèn)題和挑戰(zhàn)。主要的方面是在于電動(dòng)汽車的續(xù)航問(wèn)題和充電方面,這是讓電動(dòng)汽車能夠得到廣泛使用和普及的關(guān)鍵所在。相對(duì)于不可再生能源電動(dòng)汽車需要能夠提供更多的能量支撐汽車的續(xù)航。面對(duì)電動(dòng)汽車充電站的諧振反應(yīng)做出如下措施。
關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車;充電站諧振現(xiàn)象;分析
引言
我國(guó)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展而逐漸惡化,主要包括能源危機(jī)和二氧化碳排放造成的環(huán)境污染。因此,電動(dòng)汽車被人們廣泛應(yīng)用。電動(dòng)汽車的充電方式包括有線充電插頭的充電方式和無(wú)線充電方式。
1諧振耦合電路諧振失諧機(jī)理
現(xiàn)如今人們對(duì)于低碳的需求在不斷提高,尤其是各種新能源產(chǎn)生,這些都加大了人們對(duì)于清潔能源的需求和減少對(duì)不可再生能源的依賴。如今隨著電動(dòng)汽車的不斷增加,作為新能源汽車,它顯然符合人們的需求和對(duì)于低碳生活的需要,減少污染和圍棋排放,同時(shí)也能緩解人們對(duì)于不可再生能源的依賴。電動(dòng)汽車的諧振式無(wú)線供電技術(shù)對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)而言是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的技術(shù),無(wú)論是在提高電動(dòng)汽車的安全可靠性,還有遠(yuǎn)距離傳輸,都是電動(dòng)汽車相對(duì)于傳統(tǒng)汽車而言的優(yōu)點(diǎn)之一。同時(shí)也成為了人們研究電動(dòng)汽車的關(guān)鍵部分。諧振式無(wú)線供電技術(shù)主要是通過(guò)發(fā)射電路以及接收電路發(fā)生諧振,實(shí)現(xiàn)能量的有效傳遞。但是同樣也面臨著問(wèn)題所在,就是可能電路參數(shù)的不穩(wěn)定性,這些都影響著電動(dòng)汽車以及整個(gè)系統(tǒng)的整體運(yùn)作情況。主要是通過(guò)兩種諧振式供電電路的調(diào)諧控制方法來(lái)提高安全性和穩(wěn)定性。第一種方法能夠控制能量的傳輸,從而改變能量轉(zhuǎn)換效率,以達(dá)到信息交換的目的。第二種方法主要是通過(guò)電容調(diào)節(jié)以調(diào)控電流,但同時(shí)這種方法也存在著缺陷和弊端,所以需要其他的電路穩(wěn)定措施相以輔助才能夠達(dá)到預(yù)期效果?,F(xiàn)如今電動(dòng)汽車充電站的充電的方法主要有兩種方法:一種方法是有線充電;另一種方法就是無(wú)線充電。這兩種方法通過(guò)名字就可以看出來(lái),充電方法不同,它們的充電效率也各不相同。兩種方法相比較的話,有線充電方法對(duì)于能量的轉(zhuǎn)換效率是非常高的,遠(yuǎn)超過(guò)無(wú)線充電方法。諧振式無(wú)線充電的方法能夠提高充電的效率,相對(duì)于微波電能傳輸這種效率很低,而且對(duì)于傷害比較大的方法來(lái)說(shuō),如何建立新的諧振充電方法,以達(dá)到效率提高的同時(shí),還能夠減少對(duì)于人體的輻射傷害,是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。電磁場(chǎng)會(huì)根據(jù)紀(jì)律的不同產(chǎn)生迅速的變化。諧振電路就是通過(guò)兩個(gè)正在發(fā)生的諧振電路,根據(jù)磁場(chǎng)感應(yīng)的不同,而達(dá)到將能量進(jìn)行傳遞的效果。根據(jù)原理可以得到,當(dāng)兩種回路的諧振頻率是相同的時(shí)候,那么能量就會(huì)有發(fā)射回路,而傳遞到接收的回路上,但如果兩種回路都會(huì)喪失頻率時(shí),那么接收回路所得到的能量就會(huì)比,發(fā)射回路傳遞到的能量要少很多,這樣就會(huì)導(dǎo)致能量失調(diào),從而無(wú)法達(dá)到能量轉(zhuǎn)換率提高的狀況。面對(duì)這樣的情況,就要進(jìn)行仔細(xì)的分析,通過(guò)仔細(xì)計(jì)算可以得到,當(dāng)頻率不同時(shí),那么就可以發(fā)射別的頻率的電流來(lái)改變影響頻率,從而達(dá)到諧振頻率的相同;在相同時(shí),此時(shí)電阻最小,而且收發(fā)線圈的電流最大,因此在這個(gè)時(shí)候能量傳輸轉(zhuǎn)化的效率也達(dá)到了最大。因此,還要保證電路能夠相協(xié)調(diào),達(dá)到諧振效應(yīng),同時(shí)還要保證距離和頻率之間達(dá)到相平衡的點(diǎn),從而提高傳輸?shù)男省?/p>
2電動(dòng)汽車充電站諧振現(xiàn)象及其分析
2.1靜態(tài)充電技術(shù)
電動(dòng)汽車充電的過(guò)程中,靜態(tài)充電技術(shù)主要是讓其處于靜止?fàn)顟B(tài),需將控制線圈的位置進(jìn)行嚴(yán)格地控制,并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的充電。電動(dòng)汽車在實(shí)際充電過(guò)程中,靜態(tài)充電技術(shù)能夠有效提高電能的傳輸效率。然而,由于接收端與發(fā)射端之間的距離存在一定的差異,導(dǎo)致充電的效率降低,并且感應(yīng)充電線圈會(huì)影響充電的效率。因此,實(shí)際使用過(guò)程中,應(yīng)該采取一定的措施控制充電線圈的空間環(huán)境,合理地設(shè)置線圈的位置,避免對(duì)無(wú)線充電造成影響。現(xiàn)階段,充電線圈的布置方式、充電線圈形狀的設(shè)計(jì)以及異物檢測(cè)技術(shù)是研究的的重點(diǎn)。
2.2相位補(bǔ)償電路
相位補(bǔ)償電路,主要是因?yàn)樵陔娐分?,因?yàn)橛卸喾N情況影響,因此會(huì)有時(shí)間的差異,在時(shí)差中很有可能會(huì)因?yàn)榇藭r(shí)頻率的改變而影響整體的充電情況,所以就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行相位補(bǔ)償。保證整體的充電器是達(dá)到共同諧振頻率上,從而達(dá)到充電效率的最大化。對(duì)電路進(jìn)行補(bǔ)償,主要是通過(guò)電壓的不同改變,還有電流的不同轉(zhuǎn)化,從而進(jìn)行調(diào)整。為了保證補(bǔ)償相位不會(huì)隨著檢測(cè)電流實(shí)時(shí)變化,從而影響整體情況,因此就需要進(jìn)行電路中設(shè)置特定的電阻量,以保證補(bǔ)償相位的固定和穩(wěn)定,這樣也能夠?qū)崿F(xiàn)補(bǔ)償量的靈活,從而達(dá)到實(shí)時(shí)調(diào)整的預(yù)期想法。
2.3諧振耦合無(wú)線充電系統(tǒng)
諧振耦合無(wú)線充電系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)的工作原理是,系統(tǒng)將把從電網(wǎng)吸收的能量,通過(guò)多種調(diào)和,改變整合轉(zhuǎn)換以后,轉(zhuǎn)換成高頻交流電流。然后,將高頻交流電流功率放大以后,在阻抗匹配送至發(fā)射線圈。當(dāng)震動(dòng)的頻率,還有信號(hào)之間的頻率相同時(shí),那么此時(shí)線圈里的電流將達(dá)到最大水準(zhǔn),在這個(gè)時(shí)候,磁場(chǎng)感應(yīng)最明顯。而且根據(jù)不同的諧振感應(yīng)頻率,在這個(gè)時(shí)候的磁場(chǎng)耦合同樣達(dá)到了最大的強(qiáng)度,在這個(gè)時(shí)候如果發(fā)電的話,那么電能的轉(zhuǎn)換將達(dá)到最大的效果。與此同時(shí),就能夠達(dá)到給電動(dòng)汽車充電站高效率充電的要求。在這樣的情況下,能大大提高整個(gè)系統(tǒng)的安全性,還有高頻率的穩(wěn)定性,從而達(dá)到續(xù)航的效果。
結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)階段,電動(dòng)汽車無(wú)線充電的方式正朝著效率化、智能化以及靈活化的方向發(fā)展。雖然我國(guó)電動(dòng)汽車充電方面起步相對(duì)較晚,但我國(guó)電動(dòng)汽車充電方面的專利在不斷完善,同時(shí)相關(guān)企業(yè)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,可推動(dòng)電動(dòng)汽車無(wú)線充電技術(shù)向著更好的方向發(fā)展。
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