硕士15 Pspice 哈工 超级电容观光车无线充电系统仿真及性能优化_梁立科

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pspice仿真实验报告

pspice仿真实验报告

pspice仿真实验报告Pspice仿真实验报告引言:电子电路设计与仿真是电子工程领域中的重要环节。

通过使用电路仿真软件,如Pspice,能够在计算机上对电路进行模拟,从而节省了大量的时间和成本。

本文将介绍一次使用Pspice进行的仿真实验,并对实验结果进行分析和讨论。

实验目的:本次实验的目的是设计一个低通滤波器,通过Pspice进行仿真,并验证其性能指标。

实验步骤:1. 设计电路图:根据低通滤波器的设计要求,我们选择了一个二阶巴特沃斯滤波器。

根据滤波器的截止频率和阻带衰减要求,我们确定了电路的参数,包括电容和电感的数值。

2. 选择元件:根据电路图,我们选择了适当的电容和电感元件,并将其添加到Pspice软件中。

3. 设置仿真参数:在Pspice中,我们需要设置仿真的时间范围和步长,以及输入信号的幅值和频率等参数。

4. 运行仿真:通过点击运行按钮,Pspice将开始对电路进行仿真。

仿真结果将以图表的形式显示出来。

实验结果:通过Pspice的仿真,我们得到了低通滤波器的频率响应曲线。

从图表中可以看出,在截止频率以下,滤波器对输入信号的衰减非常明显,而在截止频率以上,滤波器对输入信号的衰减较小。

这符合我们设计的要求。

此外,我们还可以通过Pspice的仿真结果,得到滤波器的幅频特性和相频特性。

通过分析这些结果,我们可以进一步了解滤波器的性能,并对其进行优化。

讨论与分析:通过本次实验,我们深入了解了Pspice仿真软件的使用方法,并成功设计了一个低通滤波器。

通过仿真结果的分析,我们可以看到滤波器的性能符合预期,并且可以通过调整电路参数来进一步优化滤波器的性能。

然而,需要注意的是,仿真结果可能与实际电路存在一定的误差。

因此,在实际应用中,我们需要结合实际情况,对电路进行实际测试和调整。

结论:通过Pspice的仿真实验,我们成功设计了一个低通滤波器,并验证了其性能指标。

通过对仿真结果的分析和讨论,我们进一步了解了滤波器的特性,并为实际应用提供了一定的参考。

新能源汽车的超级电容技术研究

新能源汽车的超级电容技术研究

新能源汽车的超级电容技术研究新能源汽车的兴起,标志着人类步入了绿色出行的新时代。

然而,随着全球气候变暖和环境污染问题日益凸显,传统燃油车辆逐渐被淘汰的趋势也日益明显。

在这种背景下,新能源汽车成为了人们关注的焦点之一,而超级电容技术则被认为是新能源汽车领域的一项重要突破。

超级电容技术,即超级电容器技术,是一种相对于传统蓄电池技术而言具有更高能量密度、更快充放电速率和更长寿命的能源储存技术。

在新能源汽车中,超级电容技术可以被应用于提升动力系统的性能,改善驾驶体验,并解决传统电池的充电时间长、续航里程短、寿命有限等问题。

目前,全球各大汽车制造商和科研机构都在积极研究超级电容技术,希望通过不断创新和优化,将其应用于新能源汽车的生产中。

下面将从超级电容技术的原理、应用及未来发展等方面展开讨论。

首先,超级电容技术的原理是基于双电层电容效应和赝电容效应。

在超级电容器中,两个电极之间的电荷分布形成了一个超大的电容量,在电场的作用下,可以很快地实现充放电过程,从而实现高速充放电。

与传统蓄电池相比,超级电容技术具有更长的寿命,更高的能量密度和更好的高温性能,因此在新能源汽车中有着广阔的应用前景。

在新能源汽车中,超级电容技术主要应用于提升动力系统的性能。

一方面,超级电容器可以为汽车提供瞬时高功率输出,提升汽车的加速性能和动力响应速度,改善驾驶体验。

另一方面,超级电容器还可以在制动时将动能转化为电能进行回馈充电,提高整车的能源利用效率,延长续航里程。

因此,超级电容技术不仅可以提升新能源汽车的性能表现,还可以有效解决传统电池在充放电过程中的缺陷。

除了在动力系统中的应用,超级电容技术还可以被应用于新能源汽车的辅助系统中。

比如,在车载能源管理系统中,超级电容器可以作为电池的辅助储能设备,平衡电池的充放电过程,延长电池的使用寿命。

此外,在智能网联汽车中,超级电容技术还可以用于数据传输和信息处理,提升车辆的智能化水平,实现更加安全和便捷的出行。

CAA设计软件Pspice电路课程设计

CAA设计软件Pspice电路课程设计

电路板布局与布线
电路板布局:根据电路原理图进行布局,确保元件位置合理,便于布线 布线原则:遵循信号流向、最短路径、避免交叉等原则,保证信号传输稳定 布线技巧:使用自动布线工具,提高布线效率和质量 布线检查:检查布线是否正确,是否存在短路、断路等问题,确保电路板正常工作
电路性能分析
电路性能指标:包括电压、电流、功率、频率等 电路性能测试:使用Pspice进行仿真测试 电路性能优化:根据测试结果进行电路优化 电路性能评估:对优化后的电路进行性能评估,确保满足设计要求
06
案例分析
01 添加章节标题
02
Pspice电路设计软件 介绍
Pspice软件的发展历程
199出Pspice 10.0版本
2012年,推出Pspice 16.0版本
2018年,推出Pspice 18.0版本
2022年,推出Pspice 20.0版本
CAA设计软件 Pspice电路课程设 计
,a click to unlimited possibilities
汇报人:
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01
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04
Pspice电路课 程设计流程
02
Pspice电路设 计软件介绍
05
CAA设计软件 在Pspice电路 课程设计中的 应用
03
CAA设计软件 概述
1985年,由 MicroSim公司开发
2000年,推出Pspice 9.0版本
2008年,推出Pspice 12.0版本
2020年,推出Pspice 19.0版本
2016年,推出Pspice 17.0版本
Pspice软件的主要功能和特点
电路仿真:可以进行电路的 模拟和仿真,验证电路设计 的正确性和性能

基于PSCAD超级电容储能容量优化设计

基于PSCAD超级电容储能容量优化设计

1绪论本文通过理解超级电容器的基本工作原理和充放电特性,对超级电容器进行优化设计。

其目的是有效地改善因新能源分布式发电的随机性带来的电能质量问题,同时使超级电容储能在优化后容量更大,电能储存更加稳定。

从而可以让电场中的电能进行无能量形式的转换,这样能够缩短充放电时间。

2超级电容储能的原理及其特性超级电容储能系统是以静电极化电解溶液为主要方式,达到能量储存的。

在储能过程中,极化电解液作为一种电化学元素,它可以完成对电能量的有效储存,但不会发生化学反应。

由于在储能过程中超级电容储能装置能够循环充放电数十万次,故此过程存在可逆性。

如果将超级电容储能装置看作是电解液中的两个非活性多孔板,当对极板加上一个电势差,负离子向正极板运动并吸附,正离子向负极板运动并吸附;而存储层中,分离的正负离子相向运动,并吸附。

此过程中形成了两个电层,类似于两个电容。

在电解质溶液中两相之间存在电势差,这是由于金属电极表面与液体电极表面分别吸附了过量电荷,其电荷符号相反。

此时若放入两个电极和一个电解液,以及在电解液中放置一个相对于前者电压更低的电解液,其中的正负离子,会因为电场的存在而移向不同极性,从而使两个电极分别形成不同的电水征,即为电双层。

它是经电场中受极化电荷影响的双电层和电介质的常规电容器形成的。

2.1超级电容储能的充电特性在充电过程中时,能量的消耗主要以等效串联阻抗Res 上的能耗为主。

设储能系统在恒流充电时,取电流为I s 、系统初始电压为0、额定电压为U n ,设充电过程时间为t ,可得超级电容储能系统损耗的电能为:W s =I s 2×Res×t(1)又已知充电时间与电流的关系为:(2)将公式(2)、公式(1),联合整理可得:(3)故对超级电容储能系统进行恒流充电时,在充电电流I s 逐渐增大的情况下,该过程的能量损耗W s 会先增大当达到最大值时,会逐渐减小,且当I s=U n /2Res 时能量损失拥有最大值。

研究生仿真课之Pspice的使用

研究生仿真课之Pspice的使用

研究生仿真课之Pspice的使用研究生阶段,仿真技术作为电子工程领域的重要工具之一,对于学术研究和工程实践都具有重要意义。

其中,Pspice作为一种常用的电路仿真工具,被广泛应用于电路设计、分析和优化。

本文将介绍Pspice的基本使用方法及其在电子工程中的应用。

Pspice是由电子设计自动化公司(Electronic Design Automation Corporation)推出的一款电路仿真软件,它具有用户友好的操作界面和强大的仿真功能,可以对各种类型的电路进行精确的建模和仿真。

Pspice可以模拟分析直流、交流和混合信号电路,并提供电流、电压、功率以及频率等各种电路参数的波形图和数据。

使用Pspice进行电路仿真需要首先创建电路图。

在Pspice中,电路图是通过画图工具来完成的。

用户可以从元件库中选择各种电子元件,如电容、电感、二极管和晶体管等,然后将它们拖拽到电路图中。

通过将元件连接起来,并设置元件的参数,就可以构建出所需的电路。

在电路图完成后,需要设置仿真参数。

Pspice允许用户设置各种仿真参数,例如直流电压源电压值、交流信号频率以及仿真时间等。

这些参数的设置直接影响到仿真结果,需要根据具体的电路要求进行合理调整。

完成电路图和仿真参数的设置后,即可进行电路仿真。

Pspice提供了多种仿真类型,包括直流分析、交流分析、变动分析和蒙特卡洛分析等。

根据具体仿真的目的,选择相应的仿真类型,并点击仿真按钮即可开始仿真过程。

仿真完成后,Pspice会生成仿真结果。

用户可以通过查看波形图来分析电路的性能参数,如电流、电压和功率等。

此外,Pspice还可以生成仿真数据,用户可以对数据进行进一步处理和分析,以得到更多的信息。

除了基本的电路仿真功能,Pspice还提供了其他高级功能,如参数扫描、优化设计和传递函数分析等。

通过这些功能,用户可以更加深入地研究电路性能和特性,并进行相关的优化和改进。

在电子工程中,Pspice的应用非常广泛。

研究生仿真课之Pspice的使用

研究生仿真课之Pspice的使用

第一章PSpice概述1-1 SPICE的起源SPICE 程序的全名为Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis,顾名思义它是为了执行日益庞大而复杂的集成电路( Integrated Circuit IC)的仿真工作而发展出来的。

最早它是由美国加州柏克莱大学发展出来的,并大力推广至各校园及企业中。

而后它改进规格成为SPICF2标准,现在世面上的SPICE兼容软件皆基于SPICE2标准。

在目前个人电脑上使用的商用电路仿真软件中,以PSpice A/D系列最受人欢迎。

它是1984年MicroSim公司依SPICE2标准所发展出来,可在IBM及其兼容电脑上执行的SPICE 程序。

因为PSpice A/D程序集成了模拟与数字仿真运算法,所以它不只可以仿真纯模拟电路或纯数字电路,更可以非常有效率地并完善地仿真模拟加数字的混合电路。

历年来经过多次改版,以其强大的功能及高度的集成性而成为现今个人电脑上最受欢迎的电路仿真软件。

最近,EDA ( Electronic Design Automation )界的天王厂家orCAD相中了PSpice A/D高超的电路仿真能力而加以并购,因此这项程序就正式更名为。

orCAD PSpice A/D了。

经过重新集成过后的orCAD PSpice在整个orCAD设计环境内的地位如图所示由图可以看到,目前的OrCAD设计环境将两个公司最佳的EDA程序产品紧紧地结合在一起形成超强的阵容,其功能之完整强悍当然是不必赘述了。

它的前段处理程序为OrCAD Capture CIS(component information system),负责电路图的绘制、仿真参数的设置以及产生网络表( netlist )等报告文件,然后就是OrCAD PSpice登场,负责软件验证的工作。

一旦绘制的电路图可以通过验证,就可以进入后续的Layout Plus程序进行印刷电路板(PCB>设计,或是进入Express程序进行可编程逻辑元件(PLD)的设计。

电动汽车复合电源系统超级电容器建模与仿真研究

电动汽车复合电源系统超级电容器建模与仿真研究

电动汽车复合电源系统超级电容器建模与仿真研究电动汽车的发展,离不开电池作为核心的复合电源系统。

然而,在实际应用中,电池存在着充电时间长、寿命短、安全隐患等诸多问题。

为了解决这些问题,超级电容器作为一种新型的储能技术受到了越来越多的关注。

本文将从电动汽车复合电源系统入手,介绍超级电容器建模与仿真研究的相关内容。

一、电动汽车复合电源系统介绍电动汽车复合电源系统由燃油发动机、电动机和电池组成。

电池是其中最重要的组成部分,因为它直接影响到电动汽车的续航里程和性能。

目前,锂离子电池、铅酸电池等成熟的储能技术被广泛应用于电动汽车中。

然而,这些电池存在着充电时间长、寿命短、能量密度低等问题,影响车辆的性能和可靠性。

二、超级电容器的优势超级电容器作为一种新型的储能技术,有很多优势。

首先,超级电容器充电时间短,可以在短时间内快速充满能量,提高了电动汽车的使用便利性。

其次,超级电容器寿命长,可以循环充放电数万次以上,大大延长了电动汽车的使用寿命。

此外,超级电容器能量密度高,可以储存更多的能量,提高了电动汽车的续航里程。

三、超级电容器建模与仿真超级电容器的建模与仿真是研究超级电容器的有效手段。

常见的建模方法有等效电路模型、特征参数模型、动态模型等。

等效电路模型是最常用的建模方法,将超级电容器模拟成一个等效电路,可以方便地分析电容器的电性能。

特征参数模型则是将超级电容器的特征参数,如电容、内阻等参数进行建模。

动态模型则是通过物理公式和传递函数等方法,建立超级电容器的时域和频域模型。

超级电容器仿真主要通过MATLAB/Simulink等软件实现,可以实时模拟超级电容器的充放电过程,并进行各种参数的分析和优化。

通过仿真和调试,可以有效提高系统的性能和可靠性。

四、结论在电动汽车复合电源系统中,超级电容器作为一种新型的储能技术,具有充电时间短、寿命长、能量密度高等优势,是改善电动汽车性能和可靠性的重要手段。

超级电容器建模与仿真是研究超级电容器的有效手段,可以分析电容器的电性能,提高系统的性能和可靠性。

超级电容无线恒功率充电系统中充电电路的设计

超级电容无线恒功率充电系统中充电电路的设计

本文设计了超级电容无线充电系统充电电路,电路包括IR2104S 模块、IRF3710半桥电路、LC 低通滤波等。

文中给出了各模块详细的电路原理图和电路参数。

分析了充电电压、充电电流和Buck-boost 电路对PWM 波占空比的影响。

推导了Buck-boost 电路占空比和充电电流之间的内在联系。

最后通过STM32单片机产生带有PID 算法的PWM 波对电路进行驱动,并将电路实时工作数据进行测量,验证了电路工作的有效性。

传统电子设备进行充电时,两端需要分别连接电源和电子设备充电接口,这种传统充电形式存在较多不足。

首先使用充电器频繁的插拔容易导致充电接头损坏,从而导致增加充电成本。

其次该方式会增加触电的可能,例如插头插进插座时会出现电火花等危险。

此外随时间推移插座会存在积尘和接触损耗,从而导致接触不良等问题。

因此非接触式感应充电方式凭借摆脱传统方式存在的问题的独特优势的进入大众的视野,让获取电能不再复杂,杜绝存在安全的隐患,使用户使用更安心,更方便快捷。

除此之外,使用超级电容取代化学式的蓄电池是目前科学研究的一个热门话题,因其寿命长,绿色环保,对环境污染小等优势,广受大众青睐。

虽然有很多技术问题需要解决,但其本身的优越性随着相关技术的发展,使用超级电容代替化学式的蓄电池指日可待。

1 系统电路的构建发送线圈发送电能后,通过磁耦合原理,使用接收线圈捕捉电能,对捕获的电能进行滤波处理。

通过使用STM32单片机输出PWM 脉冲作为充电电路的驱动信号,但单片机驱动能力是有限的,需要放大PWM 脉冲的驱动能力,半桥驱动器IR2104S 可作为驱动芯片。

系统中采用芯片IR2104S 为主要驱动器,驱动MOS 管IRF3710的Buck-boost 电路。

电路中需要对功率进行计算,因此需对于模拟量进行采集。

电路中采用INA282作为电流采集芯片,采用电阻分压采集电压。

电路最后设计LC 低通滤波器对电路进行滤波,防止电容电压回流加入肖特基二极管保护电路。

电动汽车无线充电系统仿真与设计

电动汽车无线充电系统仿真与设计

本次演示的研究目的是深入探讨电动汽车无线充电系统磁场仿真与屏蔽技术, 通过实验研究和数据分析,优化无线充电系统的性能和安全性。具体目标包括:
1、研究无线充电系统的磁场分布规律; 2、探讨磁场屏蔽材料的性能及选用原则; 3、分析磁场屏蔽技术对无线充电系统性能的影响;
4、为电动汽车无线充电系统的优化设计提供理论支持和实践指导。
研究背景
随着全球能源危机的加剧和环保意识的提高,电动汽车的发展越来越受到人 们的。无线充电技术作为电动汽车充电的一种新型方式,具有无需插拔充电插头、 降低磨损和延长使用寿命等优点。然而,无线充电系统中的磁场仿真与屏蔽技术 是制约其发展的关键因素。因此,开展相关研究具有重要的现实意义和理论价值。
研究目的
3、系统控制电路设计与实现系统控制电路主要包括采样电路、控制逻辑电 路等。采样电路负责监测充电过程中的各项参数,如电压、电流等;控制逻辑电 路则根据采样电路的输出,调整充电参数,确保充电过程的安全与稳定。
实验结果我们搭建了一个电动汽车无线充电系统实验平台,进行了为期一年 的实验。实验结果显示,该系统在稳定性、准确性方面均表现出色。在稳定性方 面,充电效率维持在90%以上;在准确性方面,充电位置的误差小于5mm。这些数 据充分证明了无线充电技术在电动汽车领域的可行性。
参考内容
基本内容
随着全球气候变化和环境问题的日益严重,电动汽车作为一种绿色、环保的 交通工具,越来越受到人们的。然而,电动汽车的普及仍面临着充电基础设施不 足、充电时间长、能量密度低等诸多挑战。其中,无线充电技术的出现为解决这 些问题提供了新的可能。本次演示将从技术原理、系统设计、实验结果和应用前 景等方面,全面介绍电动汽车无线充电系统设计。
展望未来,电动汽车无线充电系统的研究仍有广阔的发展空间。在后续研究 中,可以从以下几个方面展开深入探讨:

基于超级电容储能的无线充电小车

基于超级电容储能的无线充电小车

基于超级电容储能的无线充电小车1. 引言1.1 背景介绍在这种背景下,基于超级电容储能的无线充电技术应运而生。

无线充电技术可以有效解决传统有线充电中存在的安全隐患和使用不便的问题,极大地提高了电动汽车的充电效率和便利性。

通过结合超级电容储能技术和无线充电技术,设计出基于超级电容储能的无线充电小车,可以实现更加便捷高效的充电方式,提升电动汽车的使用体验。

本文将重点介绍超级电容储能技术和无线充电技术的应用,详细阐述基于超级电容储能的无线充电小车的设计原理和实验结果,并对其优缺点进行比较分析,希望能够为相关领域的研究和应用提供参考。

1.2 研究意义超级电容储能技术的引入为无线充电小车提供了新的解决方案,其具有快速充放电速度、长循环寿命、良好的温度特性等优点,能够有效提高无线充电小车的整体性能。

在当前节能环保的大背景下,研究基于超级电容储能的无线充电小车对于推动新能源汽车的发展具有重要意义。

基于超级电容储能的无线充电小车可以实现快速充电和高效能量存储,提高了能源利用效率,从而减少了能源浪费,降低了对传统能源的依赖程度。

无线充电技术的应用有助于解决传统有线充电方式存在的安全隐患和使用不便的问题,为用户提供更加便捷、安全的充电方式,促进了无线充电技术的进一步普及和应用。

研究基于超级电容储能的无线充电小车不仅有利于提高车辆的整体性能和用户体验,还有助于推动新能源汽车领域的发展,推动我国能源结构向清洁、低碳、可持续发展的方向转变,具有重要的理论和实践价值。

1.3 研究对象研究对象指的是本文研究的主体,即基于超级电容储能的无线充电小车。

这种小车是由超级电容储能技术和无线充电技术结合而成,具有高效能、环保、便捷等特点。

研究对象主要包括小车的设计、制造和性能测试等方面。

在本研究中,我们将对基于超级电容储能的无线充电小车进行深入探讨,包括其设计原理、技术特点、实验验证等内容。

通过研究对象的分析,我们可以更好地了解这种小车的工作原理和性能表现,为进一步提升其技术水平和应用价值提供参考依据。

基于超级电容储能的无线充电小车

基于超级电容储能的无线充电小车

基于超级电容储能的无线充电小车1. 引言1.1 背景介绍传统的电动小车往往采用锂电池作为储能装置,但是锂电池存在充电时间长、寿命短、安全隐患大等问题。

而基于超级电容储能的无线充电小车,不仅能够实现快速充电和长循环寿命,而且具有更高的安全性和稳定性。

研究基于超级电容储能的无线充电小车具有重要的实用意义和发展前景。

本研究旨在探究超级电容技术在无线充电小车中的应用,分析无线充电原理,设计基于超级电容储能的无线充电小车,并对其性能和安全性进行评估,旨在为新能源汽车领域的发展提供新的思路和技术支持。

1.2 研究意义基于超级电容储能的无线充电小车能够实现更高效的充电速度和更长的续航里程,极大地提升了使用体验和便利性。

其快速充电和低内阻的特点,能够有效解决传统锂电池充电时间长、寿命短等问题,为城市交通提供更智能、环保的解决方案。

基于超级电容储能的无线充电小车还可以有效减少对传统化石能源的依赖,降低环境污染和温室气体排放。

通过利用可再生能源进行无线充电,能够最大程度地减少对化石能源的消耗,推动绿色出行理念的普及和发展。

研究基于超级电容储能的无线充电小车具有重要的现实意义和深远的社会意义。

通过深入探究其技术原理、设计方法和性能特点,可以为未来智能交通系统的发展提供重要参考,推动智能城市建设和可持续发展的进程。

1.3 研究目的本研究旨在探讨基于超级电容储能的无线充电小车的设备,具体研究目的包括:1. 分析超级电容技术在无线充电小车中的应用情况,探讨其在提高充电效率和节能减排方面的作用;2. 对无线充电原理进行深入分析,探讨其工作原理以及与传统有线充电方式的优劣势对比;3. 设计基于超级电容储能的无线充电小车,包括车辆结构设计、电路设计、充电系统设计等方面;4. 对设计所得无线充电小车进行性能评估,测试其充电效率、运行稳定性、续航能力等关键参数;5. 进行安全性分析,探讨无线充电过程中的安全隐患和如何降低风险。

通过以上研究目的的分析,本研究旨在为基于超级电容储能的无线充电小车的发展提供理论支持和技术指导,促进该领域的进一步发展和应用。

基于超级电容储能的无线充电小车

基于超级电容储能的无线充电小车

基于超级电容储能的无线充电小车随着科技的不断发展,无线充电技术逐渐成为现实,而基于超级电容储能的无线充电小车更是将这一技术应用到了汽车行业。

本文将就基于超级电容储能的无线充电小车进行介绍,并探讨其在未来的应用前景。

一、超级电容储能技术超级电容储能技术是一种新型的能量储存技术,与传统的电池储能技术相比,具有更高的储能密度、更快的充放电速度以及更长的使用寿命。

在电动汽车领域,超级电容储能技术可以有效解决电池充电时间长、续航里程短、寿命有限等问题,因此备受关注。

基于超级电容储能的无线充电技术是将超级电容作为能量储存设备,通过无线充电技术将电能传输到电动汽车中,实现汽车的充电。

相比传统有线充电方式,无线充电具有更高的安全性、更便捷的使用方式,可以为电动汽车的大规模普及提供有效的技术支持。

基于超级电容储能的无线充电小车的工作原理是:通过车载超级电容接收无线充电器发射的电磁波能量,将能量存储在超级电容中;在行驶过程中,车载超级电容释放储存的能量,为电动汽车提供动力,同时继续接收无线充电器发射的能量进行充电,实现了行驶过程中的无线充电。

基于超级电容储能的无线充电小车相较于传统电动汽车具有诸多优势,主要包括:更快的充电速度,无需停车充电;更高的充放电效率,减少能量损耗;更长的使用寿命,减少更换花费和环境污染;更便捷的使用方式,提升用户体验和舒适度。

基于超级电容储能的无线充电小车在未来的应用前景广阔,可以在城市公共交通、物流运输、个人出行等领域发挥重要作用。

在城市公共交通方面,无线充电技术可以为公交车、出租车等提供更便捷的充电方式,提高运营效率和服务质量;在物流运输方面,无线充电技术可以为电动货车提供更便捷的充电方式,促进物流行业的节能减排;在个人出行方面,无线充电技术可以为私家车提供更便捷的充电方式,提升用户体验和生活品质。

基于超级电容储能的无线充电小车是电动汽车领域的一项重要技术创新,其应用前景广阔,有望为汽车行业的可持续发展提供新的动力和方向。

利用Pspice仿真工具提高汽车风门电机控制精度的方案

利用Pspice仿真工具提高汽车风门电机控制精度的方案

利用Pspice仿真工具提高汽车风门电机控制精度的方案俞彬;张超;苏佳越【摘要】The scheme is based on Pspice simulation tools,simulation of automobile damper motor position feedback circuit,circuit of 100k pull resistance diagnosis of motor position feedback voltage,influence on the proposed use software to eliminate the compensation,to gather more accurate motor position feedback voltage,so as to improve the car door motor control precision.%本方案是利用Pspice仿真工具,仿真汽车风门电机位置反馈电路,研究电路中100K上拉诊断电阻对电机位置反馈电压的影响,对该影响,提出利用软件方案进行补偿消除,以采集到更为准确的电机位置反馈电压,从而提高汽车风门电机控制精度。

【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】2页(P46-47)【关键词】Pspice;电机控制精度【作者】俞彬;张超;苏佳越【作者单位】惠州市德赛西威汽车电子有限公司,516006;惠州市德赛西威汽车电子有限公司,516006;惠州市德赛西威汽车电子有限公司,516006【正文语种】中文0 引言目前汽车越来越普及,人们对汽车的舒适性要求也越来越高。

而汽车空调控制器作为实现汽车舒适性的重要实现部件,对其中的各部分电路也提出越来越严苛的要求。

因此,本文中将汽车空调控制器中的风门电机位置反馈电路单独拿出来研究,提出提高汽车风门电机控制精度的方案。

只有汽车中的风门电机走到的位置更加精准,汽车风道中吹出来的风才更能满足人们对汽车舒适性的要求。

基于Pspice的超级电容器宏模型建立及仿真分析

基于Pspice的超级电容器宏模型建立及仿真分析

基于Pspice的超级电容器宏模型建立及仿真分析鲍爱达;关新锋;郭茂香;丑修建;熊继军【期刊名称】《太原理工大学学报》【年(卷),期】2013(044)001【摘要】超级电容器宏模型的建立为其应用设计开发提供了便捷有效的计算机辅助研究手段,对节约项目研发成本和缩短研发周期有着重要意义.笔者采用Pspice电子电路仿真软件,以超级电容器的元件标称参数及其电学等效模型为基本构架,提出一种效果显著且在技术上易于实现的超级电容器建模方法.实验结果表明,该模型具有良好的拟合度,恒流充电阶段时域仿真与实测结果偏差小于10%,能够充分模拟出超级电容器的等效性能和储能特性,可用于各种类型超级电容器的仿真研究,为超级电容器的实际应用提供可靠的数据支持.%Supercapacitor schematic model can provide convenient and effective computer-aided research means for the application development and design of supercapacitors. It has important effect of decreasing development costs and shortening project development cycle. This paper proposed a supercapacitor model establishment method with the nominal parameter and electrical e-quivalent model as the basic framework, which by using electronic circuit simulation software Pspice, is significant in function and easy to implement. The results show that this model has fine goodness of fit and the deviation of charging voltage curve between time domain simulation and actual measurement is less than 10% during the constant current part. It can fully simulate the supercapacitor equivalent performance and energy storagecharacteristics to provide the reliable data support for the practical application of various types of supercapacitors.【总页数】4页(P1-4)【作者】鲍爱达;关新锋;郭茂香;丑修建;熊继军【作者单位】中北大学电子测试技术国防重点实验室,太原030051;中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,太原030051【正文语种】中文【中图分类】TN602【相关文献】1.基于PSpice的功率MOSFET电压尖峰防护的仿真分析 [J], 彭能岭;李振山;何文博;郑维;张广利2.基于Pspice的ZCT-PWM Boost变换器仿真分析 [J], 赵秀芬;吕静;孙志平3.PSPICE6.3元件库中建立OTA宏模型的方法 [J], 秦臻;陈雅菲;吴鸿修4.基于PSpice的TL494宏模型的研究 [J], 李金刚;吕淼;李维勤;惠晓静5.基于宏模型的同步开关噪声仿真分析 [J], 蒋历国;施国勇因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

电动汽车无线充电仿真系统优化设计

电动汽车无线充电仿真系统优化设计

电动汽车无线充电仿真系统优化设计付晶;龚国庆;陈勇;马士然【期刊名称】《计算机仿真》【年(卷),期】2018(35)11【摘要】针对实现电动汽车磁耦合谐振式无线充电的问题,在Matlab中编程计算,首先得到各影响因素对磁耦合谐振式无线充电效率的影响,其次根据磁耦合谐振无线充电等效电路模型,搭建了磁耦合机构的互感电路模型,在Madab/Simulink仿真平台上构建了实时工况下的完整的电动汽车磁耦合谐振无线充电仿真模型.计算得到各个影响因素即传输频率、线圈半径、发射线圈与接收线圈等效电阻与系统传输效率之间的关系,仿真结果表明:随着传输频率与线圈半径的增大,传输效率升高,随着发射线圈与接收线圈等效电阻的增大,传输效率降低.在Simulink仿真平台上搭建了完整的磁耦合谐振无线充电仿真系统,得到理想的充电电压与充电电流图,能够为以后复杂工况下无线充电系统仿真计算提供可靠的理论指导.【总页数】5页(P156-160)【作者】付晶;龚国庆;陈勇;马士然【作者单位】北京信息科技大学机电工程学院,北京100192;北京信息科技大学机电工程学院,北京100192;北京电动车辆协同创新中心,北京100192;北京信息科技大学机电工程学院,北京100192;北京电动车辆协同创新中心,北京100192;北京信息科技大学机电工程学院,北京100192【正文语种】中文【中图分类】TP391.9【相关文献】1.适应需求侧管理的高效中距离磁共振式电动汽车无线充电线圈优化设计 [J], 郑广君2.电动汽车无线充电系统--汽车的无线充电宝 [J], 中国科技网3.基于耦合变压器补偿技术的电动汽车无线充电系统优化设计 [J], 吴金华4.电动汽车无线充电技术可行性研究 [J], 段佳钢;李玉琴;马立聪5.电动汽车无线充电系统耦合线圈的优化设计 [J], 郭微;张健因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

电动汽车无线充电双LCC电路特性分析与仿真

电动汽车无线充电双LCC电路特性分析与仿真

电动汽车无线充电双LCC电路特性分析与仿真
郑雪钦;吴彬彬
【期刊名称】《厦门理工学院学报》
【年(卷),期】2018(026)001
【摘要】针对电动汽车无线充电过程中负载变化时对输出电流的影响问题,设计双LCC谐振补偿电路实现电动汽车无线恒流充电.对LCC电路阻抗频率特性、恒流/恒压特性等进行理论推导,在理论研究基础上进行参数设计,将双LCC谐振补偿电路设计成恒流工作模式.在Pspice软件中建模仿真可知谐振状态下系统阻抗表现为纯阻性特点,逆变器提供有功功率.研究表明,双LCC电路滤波特性、改善原边电压或电流应力以及鲁棒性比基本谐振补偿电路更加优越,满足电动汽车无线充电要求.【总页数】6页(P37-42)
【作者】郑雪钦;吴彬彬
【作者单位】厦门理工学院电气工程与自动化学院, 福建厦门361024;厦门理工学院电气工程与自动化学院, 福建厦门361024
【正文语种】中文
【中图分类】TM724
【相关文献】
1.基于双LCL谐振补偿的电动汽车无线充电系统特性分析与实验验证 [J], 刘闯;郭赢;葛树坤;蔡国伟;周飞
2.电动汽车无线充电电路互感优化及功效特性分析 [J], 张辉;王换民;李宁;刘苗苗
3.电动汽车LCC型无线充电电路特性分析 [J], 张辉;雷艳婷;王换民
4.基于双LCC的电动汽车多阶段恒流无线充电技术 [J], 朱国平;匡洪海;张瀚超;王建辉
5.基于双LCC结构电动汽车无线充电系统仿真设计 [J], 孙舒瑶;高金凤
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基于Pspice的Boost-ZVT变换器的仿真研究

基于Pspice的Boost-ZVT变换器的仿真研究

基于Pspice的Boost-ZVT变换器的仿真研究李一鸣【摘要】讨论了功率因数校正电路-Boost-ZVT变换器.区别于以往的Boost变换器,它实现了主开关管的软关断,减少了开关损耗.并利用Pspice软件对主电路进行了仿真,仿真结果表明Boost-ZVT变换器在功率因数校正设计中具有良好的的效果,而且有很高的实用价值.【期刊名称】《湖南理工学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2010(023)003【总页数】5页(P34-38)【关键词】功率因数校正;Boost-ZVT;仿真【作者】李一鸣【作者单位】湖南理工学院,计算机学院,湖南,岳阳,414006【正文语种】中文【中图分类】TP311由整流二极管和滤波电容组成的整流滤波电路应用十分普遍, 价格低廉、可靠性高是它的突出优点, 但是它对电网的谐波污染却十分严重, 由整流二极管和滤波电容组成的整流滤波电路主要存在如下的问题[1]:1. 启动时产生很大的冲击电流, 约为正常工作电流的十几倍至数十倍;2. 正常工作时, 由于整流二极管导通角很小, 形成一个幅度很高的窄脉冲, 电流波峰因数(CF)高、电流总谐波畸变率(THD)通常超过100%, 同时引起电网电压波形的畸变;3. 功率因数(PF)低, 一般约为0.5~0.6.大量应用整流电路, 使供给电网产生了严重畸变的非正弦电流, 输入电流中除含有基波外, 还含有很多的奇次、高次谐波分量, 这些高次谐波倒流入电网, 引起严重的谐波“污染”, 造成严重危害. 为了减少AC/DC变流电路输入端谐波电流造成的噪声和对电网产生的谐波“污染”, 以保证电网供电质量, 提高电网的可靠性, 同时也为了提高输入端功率因数, 以达到节能的效果, 必须限制AC-DC电路的输入端谐波电流分量. 由此可知提高功率因数在AC/DC开关电源应用中具有重大的意义. Boost ZVT-PWM变换电路[2]如图1所示. Boost ZVT-PWM变换器不同于传统的Boost 变换器[1], 图1和图2分别为它的电路图及波形图. Boost ZVT-PWM变换器在传统的Boost 变换器基础上增加了一个ZVT网络, 该网络由辅助开关谐振电感谐振电容及二极管组成. 电路工作时, 辅助开关先于主开关开通, 使ZVT 谐振网络工作, 电容上电压(即主开关两端电压)下降到零,创造主开关Q MAIN零电压开通条件.假设输入电感足够大, 可以用恒流源IIN 代替,而输出滤波电容足够大, 输出端可用恒压源V0 代替.设t < t0 时, Q MAIN 和QZVT均关断, D1 导通, 一个工作周期可分为七个工作模式[2]. 图2为电路工作波形图, 现分析如下:1) t0~t1. 在t0 之前, 主开关Q MAIN和辅助开关QZVT 关断, 二极管D1导通, 负载电流全部流过D1.在t0时刻, 辅助开关QZVT 导通, 随着QZVT的开通,谐振电感Ir 中的电流线性上升到IIN. 而二极管D1中的电流线性下降至零, 二极管D1零电流关断, 即实现了二极管的软关断. 而在实际电路中, 二极管D1需要经历反向恢复以除结电荷. 此时, ZVT谐振电感Ir上的电压为V0.2) t1~t2. 在t1 时刻, 谐振电感Lr 中的电流线性上升到IIN, Lr 和Cr 开始谐振. 在谐振周期内, Cr放电直到电压为零. 漏极电压变换率ddut由Cr控制, Cr实际上是CDS与COSS的和. 在Cr放电的同时, 谐振电感中的电流则持续上升. 漏极电压降至零所需的时间长度应是谐振周期的四分之一. 在谐振周期结束时, 主开关管的体二极管开通. 这一期间结束时, Q MAIN的体二极管开通.3) t2~t3. 这一期间开始时, 主开关Q MAIN的漏极电压降到零, 其体内二极管开通. 流过体二极管的电流由ZVT电感提供. 由于电感两端的电压为零, 因此二极管处于续流状态. 而与此同时, 主开关管实现了零电压开通.4) t3~t4. 在t3 时刻, 控制电路感应到主开关管Q MAIN 的漏极电压降为零时开通主开关管QMAIN, 同时关断辅助开关管QZVT . 在辅助开关管QZVT关断后, Lr 中的能量通过二极管D2向负载传输.5) t4~t5. 在t4 时刻, D2 中的电流下降到零, 此时电路的工作状态与普通的升压变换器相同. 而实际当中, Lr将与辅助开关管QZVT的结电容COSS发生谐振, 使二极管D1阳极电压为负.6) t5~t6. 这个阶段电路的工作过程和普通的Boost升压变换几乎完全一致, 主开关管QMAIN关断, 其漏-源结电容被充至V0, 主二极管D1开始向负载供电. 由于一开始结电容使漏极电压为零, 因此主开关管Q MAIN的关断损耗大大降低.7) t6~t0. 这个阶段处于续流状态, 二极管D1导通, 电路通过电感L为负载提供能量.设计指标: 单相交流220±10%V, 输入频率50Hz/60Hz, 输出电压为直流380V, 变换器效率大于95%,功率因数大于98%.最大峰值电流出现在电网电压最小, 负载最大时[3]假设容许20%的电流脉动, 则有在最低线电压时Boost变换器最小占空比由公式输出电容C0由两个因数决定[3], 第一: 保持时间tH ; 第二: 输出电压纹波的大小.输出电容由容许的输出最大纹波电压决定, 输出纹波电压频率为2倍的基频率, 设容许的最大输出纹波电压为电容电流表达式为取拉氏变换, 得由此可得再取反拉氏变换, 得因而输出纹波电压为:最大输出纹波电压峰值为最大电容电流等于最大负载即所以故可取C0 = 2200. Fμ谐振电感通过为升压电感电流提供交替的电流通路控制着二极管的二极管的反向恢复时间是关闭时的局部函数, 如果所控制的设定, 该二极管的反向恢复时间可近似估算出大约为60ns. 如果电感限制上升时间到因为最小谐振电容要确保主开关的有效谐振电容是MOSFET电容和外接电容之总和. 该电容限制关闭时间的自然地减少了米勒效应. 此外, 它还减少了关闭损耗, 因为开关电流转移到电容上. 该电容必须是优质高频电容, 低ESR、低ESL者为佳. 它还必须能在关闭时承受较大的充电电流. L与C结合产生一个谐振周期[4]:为了验证主电路设计的可行性和参数选择的正确性, 利用Pspice软件对该主电路进行仿真和分析[5].图3为Boost ZVT-PWM变换器的Pspice仿真模型图. 根据前面的理论计算, 最后的仿真参数为: 输入电压Vin为单相220V, 升压电感L为470μH , 谐振电感Lr 为8.3μ H, 谐振电感Cr为479pF, 输出滤波电容C0为2200μF, 开关频率f为100kHz.图4 为主开关管Tr和辅助开关管Tr1的驱动波形图, 图中显示了主开关管Tr是在辅助开关管Tr1关断后才开通的, 而且辅助开关管导通时间很短, 显著地减少了开关管Tr1的损耗.图5为主开关管Tr驱动波形Vgs, 漏源电流波形Ids以及漏源电压Vds仿真波形图. 图中我们可以看到主开关管在开通前先有电流反向流过其体内二极管, 使漏极电压箝位到零, 再加驱动脉冲从而实现零电压开通. 当驱动脉冲变为零时, 由于主开关管漏源极两端并联着谐振电容, 使得主开关管漏源两端的电压缓慢上升, 从而实现零电压关断.从图6中我们清楚地看到输入电流很好跟随交流输入电压, 实现了功率因数校正的目的.综上所述: 在单相功率因数校正电路中采用Boost ZVT-PWM 变换器, 可以实现软开关PFC. 仿真结果表明该变换器能很好地达到功率因数校正的目的, 而且减少了开关管的损耗, 抑制了电磁干扰和提高了系统的效率.【相关文献】[1] 周志敏, 周纪海, 纪爱华. 开关电源功率因数校正电路设计与应用[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2004[2] 胡雪梅, 孙旭松. 有源功率因数校正技术及发展[J]. 电气时代. 2006(4): 116~118[3] Jong-Lick Lin, Member, IEEE, and Chin-Hua Chang. Small-signal modeling and control of ZVT-PWM boost converter [J]. IEEE Transaction on Inductrial Electronics. 2003, (1): 210 [4] Wannian Huang, Gerry Moschopoulos, Member, IEEE. A new family of ZVT-PWM converters with dual active auxiliary circuits [J]. IEEE Transactions on Power Electronics. 2006, (2): 370~380[5] 吴建强. Pspice仿真实践[M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2001。

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