Μαγνητοστατικη Αναλυση Και Μελετη Διαταξης Ελεγχου Σταθμου Επαγωγικης Φορτισης Ηλεκτρικων Οχηματων

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η μαγνητοστατική ανάλυση ενός σταθμού επαγωγικής φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων, καθώς και η μελέτη της διάταξης ελέγχου του σταθμού αυτού. Στο Κεφάλαιο 1, πραγματοποιείται μια γενική περιγραφή των μεθόδων ασύρματης φόρτισης, ενώ μεγαλύτερη βαρύτητα δίνεται στην επαγωγική φόρτιση για ηλεκτρικά οχήματα. Στο Κεφάλαιο 2, εξετάστηκε η επίδραση της διαστασιολόγησης ενός σταθμού επαγωγικής φόρτισης δομής «Ι» στην ισχύ που μπορεί να μεταφερθεί στο όχημα λόγω μεταβολής της επαγώμενης μαγνητικής ροής. Η μαγνητοστατική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια του λογισμικού Αnsys. Με βάση τα αποτελέσματα της ανάλυσης αυτής δίνεται ένα παράδειγμα σταθμού επαγωγικής φόρτισης και εξετάζεται η επίδραση της ορθής και πλευρικής μετατόπισης του οχήματος ως προς το σταθμό όσoν αφορά στη μεταφερόμενη προς το όχημα ισχύ. Στο Κεφάλαιο 3 μελετήθηκε και σχεδιάστηκε ένας σταθμός επαγωγικής φόρτισης χαμηλής ισχύος, καθώς και η διάταξη ελέγχου του. Πραγματοποιήθηκε στο Ansys μαγνητοστατική ανάλυση μίας διάταξης τύπου «Ι» για εφαρμογές χαμηλής ισχύος, της οποίας οι τιμές για τις αυτεπαγωγές και την αμοιβαία επαγωγή χρησιμοποιήθηκαν στο κύκλωμα του ελέγχου. Η διάταξη ελέγχου του σταθμού αποτελείται από αντιστροφέα υψηλής διακοπτικής συχνότητας -με είσοδο dc τάση που προκύπτει από ανόρθωση της τάσης του δικτύου- μετασχηματιστή μεγάλου διακένου, κύκλωμα συντονισμού και ανορθωτή της τάσης εξόδου του δευτερεύοντος για τροφοδότηση της μπαταρίας του αυτοκινήτου. Οι προσομοιώσεις πραγματοποιήθηκαν με τη βοήθεια του λογισμικού Simulink του matlab.