：针对电动汽车无线充电多为恒流充电，且恒流充电对动力电池存在着较大损害的问题，提出了一种基于双LCC的电动汽车多阶段恒流无线充电技术。该技术将动力电池的充电阶段划分为若干个恒流充电阶段，不同阶段的充电电流不同，且剩余电量越多充电电流越小，进而使得动力电池的充电电流更接近于动力电池的最佳充电曲线，进而降低对动力电池的损害，延长动力电池的使用寿命。最后，通过仿真和实验验证了该技术的可行性。

　　作者/ 朱国平 匡洪海 张瀚超 王建辉 湖南工业大学 电气与信息工程学院(湖南 株洲 412000)

　　摘要：针对多为恒流充电，且恒流充电对动力电池存在着较大损害的问题，提出了一种基于双LCC电动汽车多阶段技术。该技术将动力电池的充电阶段划分为若干个恒流充电阶段，不同阶段的充电电流不同，且剩余电量越多充电电流越小，进而使得动力电池的充电电流更接近于动力电池的最佳充电曲线，进而降低对动力电池的损害，延长动力电池的使用寿命。最后，通过仿真和实验验证了该技术的可行性。

　　电动汽车作为一种新能源汽车，以其污染小、噪音低等优点，得到国际和国内社会的广泛认可和支持，随着社会的不断发展和科技的不断进步，电动汽车的充电方式也从传统的有线充电模式向无线]。相较于有线充电方式，无线充电具有方便、安全、操作简单及无机械磨损等优点[2]，得到广泛关注和研究。但是，目前电动汽车的无线充电多为恒流充电，而恒流充电尽快可以较为快速的为动力电池补充能量，但是在充电的后期会造成电池严重的极化现象，进而缩短动力电池的使用寿命。针对这个问题，本文提出了基于LCC的电动汽车多阶段恒流无线充电技术，随着动力电池的电量的上升，减小动力电池的充电电流的大小，进而使得动力电池的充电电流较为接近动力电池的最佳充电曲线，进而可以减少对动力电池的损害，延长其使用寿命，降低电动汽车的使用成本，且可以降低动力电池的更换频率，进而对环境更友好。

　　多阶段恒流充电示意图如图2所示，从图中可以看出充电过程分为若干个阶段，且从初始阶段到最终阶段电流是依次减小的，且电流越大，充电时间越短;电流越小，对应的阶段充电时间越长。将动力电池的充电阶段分的越多，动力电池的充电电流便越接近于最佳充电曲线，对电池的损害便越小，更有利于延长动力电池的使用寿命。若动力电池为锂电池，最后阶段的电流一般为电池组容量的0.05倍，当电池电压达到截止电压便可以停止充电。

　　是原边线是副边线是原边补偿电感和电容，C2、Cf2和Lf2是副边补偿电感和电容，UAB是逆变器的输出电压和Uab是副边补偿拓扑的输出电压，M是原副边线分别是线的电流。电动汽车无线充电系统中的磁路机构是一个松耦合变压器，故可将图3中的副边电感电容折算到原边[4]，得到如图4所示的等效电路图。为了简化分析，忽略电感电容的内阻，且只考虑逆变器输出电压的基波。定义松耦合变压器的变比n为：(1)图4中的变量可由公式(2)表达：(2)其中Lm为折算到原边的励磁电感。对于如图2所示的高阶系统，其谐振频率有多个，本文重点研究LCC的电压电流特性，不研究其频域特性，故本文将系统的工作频率设定为一个固定的谐振频率。电路谐振状态下，逆变器的输出电压和输出电流是同相位的，由公式(3)可计算电路的谐振频率。(3)此处的ω0是补偿电路的固有谐振角频率，从式(3)中可看出角频率只与电路中的电感电容有关，而与负载、原副边的互感无关。下文设定的频率均为固定的谐振角频率。