Розробка вдосконаленої бездротової зарядної станції для мініелектромобілів

Abstract

Мета роботи – підвищити ефективність, надійність та стійкість до взаємозміщень індуктивно - звязаних котушок системи передачі енергії у бездротовій зарядці для мініелектромобілів. Об’єкт роботи – процеси взаємоперетворення електричної та магнітної енергії у системі безпровідної передачі енергії. Предмет роботи – зарядні пристрої електричних транспортних засобів. Актуальність роботи присвячена питанням розробки вдосконаленої бездротової зарядної станції для міні електромобілів. Сучасний розвиток електротранспорту, зокрема мініелектромобілів, вимагає впровадження інноваційних технологій для забезпечення їх ефективної експлуатації. Однією з ключових складових є система зарядки, яка впливає на зручність використання, ефективність енергоспоживання та тривалість експлуатації електромобіля. У цьому контексті бездротова передача енергії (БПЕ) є перспективною технологією, яка дозволяє здійснювати зарядку без фізичного з'єднання, забезпечуючи більшу зручність та автоматизацію процесу. Однак існуючі системи БПЕ стикаються з низкою проблем, таких як зниження ефективності, надійності та стабільності при взаємозміщеннях індуктивно-зв’язаних котушок. Це обмежує їхнє використання, особливо у мініелектромобілях, де компактність і стійкість системи є критично важливими. Підвищення ефективності, надійності та стійкості до взаємозміщень індуктивно-зв’язаних котушок є актуальним завданням, яке сприятиме більш широкому впровадженню бездротових зарядних систем. Дослідження альтернативних рішень індуктивного зв’язку, зокрема за допомогою 3D-магнітного моделювання, дозволяє розробляти оптимальні конструкції котушок і алгоритми керування, які мінімізують втрати енергії та максимізують ефективність передачі потужності. Запропонований алгоритм керування для двонаправленої системи БПЕ (ДБПЕ) відповідає сучасним вимогам щодо інтеграції інтелектуальних систем управління, сприяючи збільшенню тривалості роботи акумуляторів та покращенню загальної ефективності системи зарядки. Це забезпечує значний внесок у розвиток інфраструктури зарядних пристроїв для електричних транспортних засобів і сприяє подальшій електрифікації транспорту з урахуванням екологічних стандартів. Таким чином, дослідження та вдосконалення систем бездротової передачі енергії для мініелектромобілів є актуальним завданням, яке відповідає викликам сучасного світу в аспектах енергозбереження, екологічності та інноваційного розвитку електротранспорту.