图说电动汽车无线充电技术

　　本书以电动汽车的车载无线充电系统为应用载体，对无线充电技术进行了系统的介绍。依据作者近年来在车载无线充电系统方面的研究成果，并综合了国内外知名研究机构和多家企业的研究进展，对车载无线充电技术进行了分析、归纳和总结，主要内容包括无线电能传输的基本原理、谐振补偿电路拓扑图、磁能线圈组结构、磁能线圈组磁芯特性、系统电路及控制等。本书基于严谨的科学理论，对具体的技术实现做了简化，尽可能采用图文并茂的方式，旨在做到深入浅出、通俗易懂、层次分明、思路清晰。力求每一章，甚至每一节都为一个独立的知识点，可供读者分时阅读。本书可作为具有一定物理知识背景的学生的科普材料，亦可供有兴趣从事电动汽车车载无线充电系统研发和产业化的工程师和创业者参考使用。

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第1章打开无线电能传输之门001
1.1无线电能传输技术分类003
1.2电场耦合式无线电能传输006
1.3磁场耦合式无线电能传输概述008
1.4磁场耦合式无线电能传输应用011
1.4.1消费电子及医疗设备011
1.4.2交通工具011
1.5电动汽车无线充电技术012
1.5.1静态无线充电技术013
1.5.2动态无线充电技术017
本章小结018
参考文献019
第2章无线充电系统电路拓扑021
2.1基本无线充电系统谐振补偿电路023
2.2S-S谐振补偿电路特性024
2.3LCC-LCC谐振补偿电路特性028
2.4LCC-S谐振补偿电路特性031
2.5三种补偿电路拓扑参数变动时传输特性比较032
本章小结035
参考文献036
第3章无线充电系统磁能线圈组设计037
3.1磁能线圈组基本概况039
3.2单极磁能线圈组的分类041
3.3单极磁能线圈组位错传输特性042
3.3.1方形线圈的水平偏移位错044
3.3.2圆形与方形线圈倾斜偏移位错045
3.3.3方形线圈的复合偏移位错046
3.3.4多磁屏蔽层方形与圆形磁能线圈组抗水平位错能力比较047
3.4双D线圈组位错传输特性049
3.4.1双D线圈组的基本传输特性049
3.4.2三种不同双D线圈组结构的传输特性比较052
本章小结056
参考文献056
第4章磁能线圈组磁芯特性057
4.1磁性材料介绍059
4.1.1磁性材料的定义与分类059
4.1.2磁性材料的磁化特性061
4.2软磁材料的非线性磁滞特性062
4.2.1准静态非线性磁滞特性063
4.2.2动态非线性磁滞特性064
4.2.3软磁材料的磁损耗问题065
4.2.4无线电能传输中磁损耗的计算068
4.3考虑磁芯非线性问题的分析与优化071
4.3.1应用中的磁芯非线性问题072
4.3.2面向非线性问题的磁芯优化研究075
4.3.3考虑非线性的磁芯结构选型079
4.4纳米晶带材改良及应用082
4.4.1纳米晶带材特性及其应用083
4.4.2碎化纳米晶带材特性及其应用086
本章小结090
参考文献091
第5章车载无线充电系统电路及其控制策略093
5.1功率因数校正变换器电路095
5.1.1功率因数校正技术原理095
5.1.2其他典型PFC变换器电路拓扑结构介绍100
5.2高频逆变电路103
5.3整流电路108
5.4发射端控制方法110
5.4.1Z源工作原理111
5.4.2准Z源工作原理112
5.4.3准Z源DC/DC变换器控制方法115
5.5接收端控制方法118
5.5.1基于双向串联开关管的接收端功率控制方法119
5.5.2接收端可控整流功率控制方法121
5.5.3接收端倍流整流功率控制方法125
5.6双边控制方法127
5.6.1基于移相控制和可控整流的双边控制方法128
5.6.2基于最有效率点跟踪的双边控制方法130
5.6.3基于开关可变电容的双边控制方法131
本章小结133
参考文献133
第6章车载无线充电系统前沿技术介绍135
6.1双向无线充电技术137
6.1.1电流源型双向无线充电系统概述137
6.1.2电流源型双向无线充电系统的功率频率控制139
6.2动态无线充电技术141
6.2.1动态无线充电基本原理141
6.2.2动态无线充电技术发展现状143
6.2.3基于分布线圈组的动态无线充电技术147
6.3基于宇称时间对称的无线充电技术150
6.3.1基于宇称时间对称的无线充电系统原理151
6.3.2基于宇称时间对称的无线充电系统应用152
本章小结155
参考文献156