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关于电动汽车无线充电频率、功率及效率关系的MATLAB程序代码.zip

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简介：
该资料包包含利用MATLAB编写的程序代码，用于分析和模拟电动汽车无线充电系统的频率、功率及其效率之间的相互影响关系。 关于电动汽车无线充电的频率与功率以及效率的关系，在MATLAB中编写程序代码进行分析的项目文件.zip。

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  • 关于电动汽车无线充电频率、功率及效率关系的MATLAB程序代码.zip
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    该资料包包含利用MATLAB编写的程序代码，用于分析和模拟电动汽车无线充电系统的频率、功率及其效率之间的相互影响关系。 关于电动汽车无线充电的频率与功率以及效率的关系，在MATLAB中编写程序代码进行分析的项目文件.zip。
     
  • 电动汽车无序充电功率
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    简介：本文探讨了电动汽车（EV）无序充电对电力系统的影响，特别是充电功率方面的挑战和潜在解决方案。 随着电动汽车的普及，将电动汽车作为移动储能设备用于电网优化控制变得越来越重要。大量电动汽车无序充电会对电网产生显著影响，因此使用MATLAB编程研究其负荷规律显得十分必要。
     
  • 电动汽车动态无线恒功率充电技术.pdf
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    本论文探讨了电动汽车动态无线恒功率充电技术的发展与应用，分析其工作原理、技术优势及面临的挑战，并提出未来发展方向。 近年来，在新能源汽车领域内，电动汽车动态无线电能恒功率充电技术成为一项重要的研究课题。随着电动汽车的广泛应用，用户越来越关注充电效率与便捷性问题。当电池电量低于80%时，采用恒功率充电可以保证高效的能量传输并缩短充电时间。 然而，由于车辆移动导致发射线圈和接收线圈之间的互感系数变化，在动态无线电能传输系统中保持稳定的输出功率面临挑战。为解决这一难题，研究人员提出了一种基于模型预测控制（MPC）的解决方案。该方法通过建立系统的数学模型，并利用目标函数优化未来的输出行为来寻找最优占空比。 具体而言，研究团队构建了DWPT系统的数学模型，考虑线圈间互感系数变化对传输功率的影响。通过对未来输出功率进行精确预测并调整占空比以应对车辆移动带来的影响，该方法能够有效减少功率波动，并确保充电过程中的稳定性。 为了验证这一技术的有效性，在Simulink仿真环境中进行了大量测试和分析。结果表明，在不同线圈互感系数条件下，采用模型预测控制的动态无线电能传输系统可以实现稳定的输出功率。此外，通过实际实验进一步确认了该方法在现实环境下的可行性与可靠性。 基于MPC的恒功率充电技术为电动汽车无线充电提供了创新思路，并有望成为未来新能源汽车基础设施的重要组成部分之一。随着电动汽车市场的持续增长以及相关技术的进步，这项研究将有助于提高用户满意度、促进环保交通体系的发展，并推动整个行业向更加智能化和高效化方向迈进。
     
  • 电力系统频率控制及其与有功功率控制的关系（基于MATLAB）
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    本研究探讨了电力系统中频率控制的重要性及其实现方法，并通过MATLAB仿真分析了频率控制与有功功率控制之间的相互作用关系。 本段落探讨了电力系统的频率控制，并提出了大型电力系统的一种新型建模方法。最后使用MATLAB进行了求解。
     
  • 关于电动汽车感应电机效率计算模型的探究
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    本文旨在探讨和建立适用于电动汽车感应电机的高效能计算模型，通过深入分析影响电机效率的关键因素，为提高电动车辆性能提供理论支持和技术指导。 感应电机效率计算模型是在给定特定工作条件下用来预测或计算感应电机效率的数学表达式和方法。该模型评估了输出功率与输入功率之间的比例关系，尤其在电动汽车领域中，这一指标直接影响到电能的有效利用及汽车续航能力。 影响感应电机效率的因素多种多样，包括但不限于：定子铜损、转子铜损、定子铁损、机械损耗以及杂散损耗。其中，通过测量绕组电阻和电流可以计算出定子与转子的铜损；而难以准确量化的机械损失主要由轴承摩擦及风摩等因素引起；至于更为复杂的杂散损耗，则涵盖了包括轴承磨损在内的多种非主导电磁场相关损耗。 铁损主要是磁滞损耗和涡流损耗，这些损耗随着工作频率的变化而变化。特别是在变频驱动的感应电机中，由于频率可调性导致铁耗计算需要特别考虑。本研究提出了一种新的方法来评估在不同频率下的铁耗损失，通过分别计算磁滞与涡流损耗从而更精确地评价整个转速范围内电机效率。 传统上，在设计和评估电机性能时往往仅关注额定点的参数表现，然而电动汽车会根据不同的运行条件工作。因此，仅仅考虑额定状态是不够全面的。为了更好地理解感应电机在各种工况下的表现，研究其在整个工作范围内的效率至关重要。 本研究所采用的是T型等效电路模型来简化和模拟电气特性，并且该方法能够预测不同参数变化对电机效率的影响。此外，在电磁设计阶段即可以预见电机运行于各条件下的性能状况，有助于设计师在早期就确定出高效的工作区域。通过30kW感应电机的实验验证表明，本研究提出的计算模型具有良好的准确性。 对于电动汽车行业而言，准确地预测和优化感应电机效率意义重大。这不仅能够提升车辆的动力表现与续航里程，还能帮助制造商选择更合适的电机设计方案，在各种驾驶情况下实现更高的运行效率，从而增强整个行业的技术水平及市场竞争力。
     
  • 基于STM32的恒功率无线充电方案.zip
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    本项目提供了一种基于STM32微控制器的恒功率无线充电解决方案，适用于各种低功耗电子设备。通过优化算法确保稳定高效的能量传输。 基于STM32的恒功率无线充电项目结合了嵌入式系统、无线充电技术和微控制器应用。STM32是由意法半导体（STMicroelectronics）生产的高性能低功耗微控制器，广泛应用于各种电子设备中。在这个项目里，STM32被用作主控芯片来实现对无线充电过程的精确控制，确保输出功率恒定。 该项目提供了完整的源代码和详细说明文档，适合毕业设计参考。这表明除了硬件设计外还包括软件开发部分，学生可以通过这个项目学习如何将STM32微控制器与无线充电技术结合，并在Windows 10或11环境下进行测试。此外，项目还包含演示图片和部署教程，帮助用户理解和实施无线充电系统。 无线充电技术近年来发展迅速，其原理主要基于电磁感应或者磁共振。在这个项目中，STM32负责处理数据采集、功率调节以及安全保护等功能。通过精确控制发射端与接收端之间的谐振频率实现高效且稳定的能量传输，并保持输出功率恒定。 开发此项目的步骤通常包括： 1. **硬件设计**：选择合适的STM32型号，外围电路的设计（如电源管理、驱动电路和无线充电模块）以及PCB布局。 2. **软件开发**：使用STM32CubeMX进行配置并生成初始化代码；编写用户应用程序以实现无线充电算法；可能需要使用HAL库或LL库来操作底层硬件接口。 3. **通信协议**：项目中可能会用到I2C、SPI或者UART等通信协议，以便于STM32与传感器或其他设备之间的交互。 4. **安全机制**：为确保系统运行的安全性，设计了温度检测和电流监控等功能以防止过充或过热等问题的发生。 5. **调试与测试**：使用如STM32CubeIDE或者Keil uVision等开发工具在Windows 10/11环境下进行程序的调试，并且需要通过实际硬件来验证功能及性能。 项目代码存储在一个Git仓库中，主要分支为“master”。用户解压后可以查看项目的具体结构、源代码配置文件以及编译脚本和文档。这使得理解和复现该项目变得更加容易。 这个项目提供了学习者一个实践STM32开发并实现恒功率无线充电系统的机会，涵盖了硬件设计、软件编程与系统集成等多个方面，对于理解无线充电技术及嵌入式系统的开发具有很高的价值。
     
  • 关于电动汽车两档变速器换挡策略的电机工作点效率MATLAB代码分析
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    本研究通过MATLAB仿真分析了电动汽车两档变速器在不同工况下的换挡策略对电机工作效率的影响，旨在优化车辆动力系统性能。 为了使驱动电机更多地工作在高效率区域，需要制定基于电机工作点效率的换挡策略。采用车速和油门踏板强度作为控制参数的两参数换挡策略。随着车速的变化，在不同的油门踏板强度下，驱动电机的工作点及其效率也会发生变化。通过拟合这些工作点效率数据，可以得到不同档位、不同车速下的效率曲线。如果将两个档位之间电机效率曲线的交点作为升挡点，则可以使驱动电机始终保持在较高效率区域运行。
     
  • 无线充电标准SAE J2954-2020：适用于轻型插电式电动汽车的功率传输规范
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    《SAE J2954-2020》是针对轻型插电式电动车制定的无线充电技术标准，规定了电力传输的相关规范，旨在促进电动汽车无线充电系统的标准化与普及。 SAE J2954-2020 Wireless Power Transfer for Light-Duty Plug-in Electric Vehicles and Alignment Methodology is a comprehensive 194-page document that provides detailed guidelines and methodologies for wireless power transfer systems designed for light-duty plug-in electric vehicles. The standard covers the technical aspects of designing, testing, and aligning such systems to ensure safe and efficient operation in various driving conditions.
     
  • 开关电源中控制环截止频率与开关频率的关系？
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    本篇文章探讨了在开关电源设计中，控制回路截止频率和开关频率之间的相互作用及其对系统稳定性的影响。 在开关电源设计过程中，控制环截止频率与开关频率之间的关系是决定电力电子变换器稳定运行及性能优化的关键因素之一。PWM（脉宽调制）技术被广泛应用以调整输出电压的高低，通过改变占空比实现这一目的；而反馈回路则负责调节这个占空比。 首先需要明确的是香农采样定理，在通信领域中该理论指出信号的采样频率至少应为最高频率的两倍才能保证不失真地恢复原始信号。此原理同样适用于电力电子变换器，其中载波频率相当于采样频率，而调制波与载波交截点决定了占空比的变化情况；这实际上是对输入信号的一种采样方式。由于这种瞬时性的影响，开关电源的输出电压上限被限制在了开关频率的一半以下。因此，在理论上讲，更高的开关频率意味着可以产生更高频的变换器输出。 然而，控制环截止频率无论设置多高，都不能使变换器输出超过一半开关频率以上的正弦波信号。当调制波与载波多次相交时，则需要遵循斜坡匹配原则：若调制波的斜率大于或等于载波，则会产生多个交叉点的现象；为了避免这种情况，在设计控制环时通常会设定较低的截止频率，以减少次级开关纹波，并确保占空比变化不会超过预期范围。在模拟控制系统中这一点尤为重要，而在数字系统里由于零阶保持器的存在，调制波在一个周期内是固定的斜率为0的情况不存在。 另外，小信号模型准确性对控制环设计至关重要；状态空间平均法通常用于处理PWM环节中的非线性问题，并假设除了基频分量外的所有频率都可以被忽略。但实际上占空比包含许多非基频成分，在较低带宽下可以更有效地抑制这些高频噪声，从而提高该方法的精度。这也是为什么电力电子变换器环路截止频率一般设定为开关频率15至110倍的原因之一；然而在需要快速响应的应用场合（如VRM），可能需要更高的环路截止频率，此时状态空间平均法不再适用。 综上所述，在设计过程中必须充分考虑控制环的截止频率与开关频率之间的关系，并依照采样定理、斜坡匹配原则以及小信号模型准确性等原理来选择合适的参数设置。无论是在模拟还是数字控制系统中，这些基本原则都需严格遵守以确保电力电子变换器能够稳定运行并满足实际应用需求。
     
  • 基于充电时刻概率的电动汽车充电负荷预测方法
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    本研究提出一种基于充电时刻概率分析的电动汽车充电负荷预测方法，旨在更准确地预测充电需求，优化电力系统的管理与调度。 电动汽车的充电负荷预测在推广过程中具有重要作用。为解决现有方法参数设置主观及模型与用户随机驾驶行为匹配不足的问题，本研究将电动汽车进行细致分类，并通过建立概率模型来反映影响因素。采用概率统计学和蒙特卡洛模拟法提出了基于时刻充电概率的负荷预测模型，利用科学分析的日行驶里程代替主观设定的起始电荷状态（SOC）以推导充电时长；同时使用更具随机性的时刻充电概率替代计算出的充电时段来确定充电负荷。通过某市的实际案例验证了该方法能够准确地预测用户的充电需求，并为电网和用户制定有效的电力管理策略提供科学依据。