公开(公告)号：CN113964951A

公开(公告)日：2022-01-21

申请号：CN202111579720.4

申请日：2021-12-22

Applicant: 中国人民解放军海军工程大学

Inventor： 熊乔 ,  邵英 ,  孙盼 ,  孙军 ,  冯国利 ,  王蕾 ,  梁彦 ,  蔡进 ,  荣恩国 ,  谢海浪

IPC: H02J50/05 ,  H02J50/40

Abstract: 本发明公开了一种海水下电场耦合式无线电能传输系统、设计方法及系统。该设计方法包括步骤：设定系统输入电压、负载电阻和工作频率；构建耦合结构等效电容的电路模型，根据等效电容的电路模型确定极板面积比k的值；根据面积比k的值，设定各个极板的面积以及绝缘介质的厚度，计算出耦合结构的等效电容值；根据耦合结构的等效电容值进行系统其他元器件的设计。本发明设计的无线电能传输系统在海水中可实现长距离、高效率的电能传输，且对耦合极板的位置关系不敏感。

公开(公告)号：CN113392541B

公开(公告)日：2021-11-23

申请号：CN202110933931.7

申请日：2021-08-16

Applicant: 中国人民解放军海军工程大学

Inventor： 孙盼 ,  蔡进 ,  吴旭升 ,  何笠 ,  孙军 ,  张筱琛 ,  王蕾 ,  梁彦 ,  荣恩国 ,  谢海浪 ,  熊乔

IPC: G06F30/20 ,  G06F113/16 ,  H02J50/10

Abstract: 本发明公开了水下IPT系统涡流损耗分析、频率优化设计方法及应用。该方法包括步骤：建立水下IPT系统的等效电路模型，该等效电路模型中，将水中涡流损耗等效到水下IPT系统的发射线圈和接收线圈上的涡流等效电阻所产生的损耗；基于麦克斯韦方程组，通过解析计算分别获得发射线圈和接收线圈的涡流损耗表达式，根据发射线圈和接收线圈的涡流损耗表达式获得发射线圈和接收线圈上的涡流等效电阻表达式；建立以IPT系统的效率最大化为目标的目标函数，确定系统最优工作频率和系统参数。本发明可以计算得到耦合线圈涡流损耗及涡流等效电阻，可以进一步指导系统工作频率选取和系统参数设计，适用于各类IPT系统以及各种类型的耦合线圈。

公开(公告)号：CN113054752A

公开(公告)日：2021-06-29

申请号：CN202110289965.7

申请日：2021-03-18

Applicant: 中国人民解放军海军工程大学

Inventor： 熊乔 ,  邵英 ,  吴旭升 ,  孙盼 ,  孙军 ,  王蕾 ,  梁彦

IPC: H02J50/05 ,  H02J50/40 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04

Abstract: 本申请公开了一种恒压输出的电场耦合无线电能传输系统参数设计方法，利用电压传递关系，得到输出电压恒定的条件及电压增益的确定方法，根据电压增益表达式并以耦合器的面积作为约束条件确定系统的补偿电容；根据输出电压恒定条件、补偿电容以及预设的工作频率计算补偿电感；若补偿电感中的任意一个大于预设的电感阈值，则修改工作频率、补偿电容中的至少一个，直至补偿电感均不大于电感阈值；对基于本方法设计的系统参数进行仿真实验，表明系统输出电压与负载阻抗无关；该设计方法解决了系统负载阻抗发生变化时输出电压不稳定的问题，使系统具有优异的输出电压恒定特性。

公开(公告)号：CN112231988B

公开(公告)日：2021-03-12

申请号：CN202011466266.7

申请日：2020-12-14

Applicant: 中国人民解放军海军工程大学

Inventor： 蔡进 ,  吴旭升 ,  孙盼 ,  孙军 ,  王蕾 ,  张筱琛 ,  熊乔 ,  谢海浪 ,  梁彦 ,  仇雪颖 ,  宋忻怡 ,  徐建超

IPC: G06F30/27 ,  G06N3/12 ,  G06F111/04 ,  G06F111/10 ,  G06F113/04

Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法的IPT系统抗偏移参数优化方法、系统及计算机设备。该方法包括步骤：预定义系统的互感区间和负载区间，对系统参数进行编码；构建系统参数的非线性规划模型，非线性规划模型的优化目标为系统电压增益最大值和最小值的差值最小，非线性规划模型的约束条件包括互感区间和负载区间；基于非线性规划模型构建遗传算法的适应度函数，采用遗传算法对非线性规划模型进行求解，获取系统参数的第一全局最优解；将第一全局最优解作为初始点代入系统参数的非线性规划模型，通过非线性寻优方法得到系统参数的第二全局最优解。本发明实现了在任意给定互感区间和负载区间上，系统参数设计的最优化。