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公开(公告)号：CN119811852A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411984925.4
申请日：2024-12-31
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本申请提供一种圆形抗偏移耦合机构及其构成的无线电能传输系统。用于解决现有圆形线圈耦合机构的抗偏移结构以及控制策略复杂的问题。圆形抗偏移耦合机构包括发射端和接收端，发射端包括第一发射线圈L1和第二发射线圈L2，接收端包括第一接收线圈L3和第二接收线圈L4；第一发射线圈L1和第一接收线圈L3均为平面圆形线圈，第二发射线圈L2和第二接收线圈L4均为由一根导线绕制而成的复合型平面圆形线圈，复合型平面圆形线圈包括四个扇形区域，相邻扇形区域导线的绕制方向相反。本申请发射端和接收端均包括平面圆形线圈与复合型平面圆形线圈，使得系统能够实现X、Y、Z三个方向抗偏移效果，保证系统在发生偏移时能够实现稳定输出。
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公开(公告)号：CN119611100A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202510047129.6
申请日：2025-01-13
Applicant: 重庆大学
IPC: B60L53/126
Abstract: 本发明涉及电动汽车无线充电技术领域，具体公开了一种基于位置检测的电动汽车动态无线充电自启动方法及系统，通过检测首尾发射线圈在无接收线圈及有接收线圈情况下的逆变输出电流差异，能够判断车辆是否进入充电区域以及驶离充电区域，仅需检测逆变输出电流即可完成判别；对于后续发射线圈，利用线圈间耦合产生的感应电压进行阈值比较从而进行开启。该方法及系统能够精准定位电动汽车，实现对发射线圈的精确控制与切换，从而保证了系统的高可靠性，且不增加额外检测装置，操作简便，能够显著降低系统的复杂性和成本，达到了有效节约电能、实现精准充电的目的。
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公开(公告)号：CN118983958A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202410967779.8
申请日：2024-07-18
Applicant: 广西电网有限责任公司电力科学研究院 , 重庆大学
Abstract: 本申请提供一种基于单耦合恒流型功率电和辅电双输出的WPT系统，用于解决现有WPT系统无法同时实现恒流CC和恒压CV输出的技术问题。包括发射端和接收端，所述发射端包括依次连接的直流电源UP、高频逆变器、原边补偿电路和发射线圈LP；所述接收端包括接收线圈LS，以及分别与所述接收线圈LS连接的恒压输出电路和恒流输出电路。本申请通过单耦合线圈同时实现恒流CC和恒压CV输出，提高了系统的功率密度和耦合器设计的自由度。恒流CC和恒压CV功率传输通道相互独立。与多线圈多通道相比，避免了不同线圈之间的交叉耦合。简单的耦合条件提高了耦合器设计的自由度和系统的功率密度。
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公开(公告)号：CN118801587A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410906944.9
申请日：2024-07-08
Applicant: 广西电网有限责任公司电力科学研究院 , 重庆大学
Abstract: 本发明涉及无线电能传输技术领域，具体公开了一种双层PCB线圈及基于此的无线充电异物检测方法及系统，该双层PCB线圈包括由上及下层级设置的顶层线圈、PCB基板和底层线圈，PCB基板用于产生寄生电容，并与顶层线圈和底层线圈自身的电感形成LC并联补偿特性，在保证检测线圈高灵敏度的同时，提高了系统的集成度。该方法及系统针对检测线圈参数偏移的问题，基于检测线圈阻抗值阈值确定在检测线圈自共振频率附近的最佳激励频率，以对检测线圈进行激励，在最佳激励频率下放大检测线圈的信号变化，以提高检测线圈的灵敏度，以抵消检测线圈参数漂移的不利影响。在最佳激励频率下通过计算检测线圈的振幅比和相位差实现对生物体和金属异物的一体化检测。
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公开(公告)号：CN117674445A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311688133.8
申请日：2023-12-08
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/12 , H02J7/02 , H02M3/335 , G06F30/367
Abstract: 本发明涉及无线电能传输领域，具体为一种考虑涡流损耗的水下WPT系统输出功率扫频寻优方法，包括以下步骤：S1：根据水下WPT系统拓扑结构建立考虑涡流损耗下的系统等效电路模型；S2：根据系统等效电路模型推导输出功率与系统工作频率的映射关系；S3：根据水下WPT系统耦合机构的结构设计方案确定耦合机构电性参数；S4：搭建系统电路仿真模型，并导入步骤S3所得的耦合机构参数及其它元器件参数；S5：设置工作频率范围，并按预设步长扫频得到最佳输出功率点。其效果是：通过推导考虑涡流损耗情况下输出功率与工作频率的映射关系，利用扫频方式寻找最佳输出功率所对应的工作频点，从而确定系统中各个元件的参数配置，使其满足不同功率需求的控制需要。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117666330A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311704336.1
申请日：2023-12-11
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及无线电能传输(WPT)技术领域，具体公开了一种基于观测器和PID的无线电能传输系统扰动控制方法，为了解决在WPT系统中，采用传统的PID控制方法存在抗互感扰动控制性能差的问题，基于系统的Hammerstein模型，设计了基于内模的PID控制器，进一步根据控制器带宽确定扰动观测器带宽，并通过极点配置方法确定观测器参数，从而实现对WPT系统的抗互感扰动控制，使输出电压Uout紧密跟踪电压设定值uref，极大地抑制由互感变化而产生的较大电压波动。仿真结果表明，本发明所提出的基于扰动观测器的WPT系统PID控制方法，可以获得更高的鲁棒性，并且可以通过观测器带宽参数调节抗互感扰动性能。
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公开(公告)号：CN117556772A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311689324.6
申请日：2023-12-08
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/373 , G06F30/27 , G06F18/27
Abstract: 本发明涉及水下无线电能传输(Underwater Wireless power transfer,UWPT)技术领域，具体公开了一种基于梯度迭代的复杂介质UWPT系统数据驱动建模方法，该方法首先确定水下无线电能传输系统即UWPT系统的电路模型，然后建立电路模型的受控自回归模型，然后定义UWPT系统的参数向量和信息向量，最后通过采样长度为L的数据，并基于这些数据和建立的受控自回归模型进行梯度迭代，迭代结束后输出当前系统参数 本发明采用数据驱动建模，使用一个极为简洁的黑箱模型，直接基于系统的输入输出数据，利用梯度迭代方法建立系统的受控自回归模型，对于实际的工业环境中极大简化了系统的建模步骤，显著减少系统建模工作量的同时提高了系统在复杂介质环境中的建模精度与可靠度。
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公开(公告)号：CN117521474A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311682336.6
申请日：2023-12-08
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/18 , G06F113/04
Abstract: 本发明涉及无线电能传输领域，具体为一种基于能量分布诱导控制的水下WPT系统参数优化方法，包括以下步骤：S1：根据水下WPT系统应用场景需求确定线圈初始参数，得到对应的发射线圈自感值、拾取线圈自感值以及互感系数；S2：确定水下WPT系统电路拓扑结构，根据电路仿真模型得到不同负载电阻下发射线圈电流值和拾取线圈电流值；S3：通过有限元仿真模型得到系统涡流损耗；S4：寻找系统涡流损耗最小点所对应的负载电阻值。本发明基于海水能量传输通道电流元分布特性分析来明确涡流损耗的影响因素，然后通过调整负载电阻值来改变流过发射线圈和拾取线圈的电流值，从而寻找到最佳的系统参数使其降低系统的涡流损耗并提升系统的传输效率。
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公开(公告)号：CN116979714A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310800320.4
申请日：2023-07-03
Applicant: 广西电网有限责任公司电力科学研究院 , 重庆大学
IPC: H02J50/12 , H02J50/70 , H02M7/5387 , H02M7/5395
Abstract: 本发明涉及无线电能传输(WPT)技术领域，具体公开了基于泰勒展开进行模型降阶的双边LCC WPT系统的控制方法，该方法首先建立双边LCC WPT系统的带有复值的全阶数学模型，然后提取所述全阶数学模型的多项式系数，再对提取的所述多项式系数进行泰勒级数展开，然后保留泰勒级数展开后的所述多项式系数的前n项，将所述全阶数学模型转化为降阶后的n‑1阶复数和1阶实数模型并进行虚实分解得到大信号2n‑1阶实数模型，最后根据满足精度需求的大信号低阶模型控制双边LCC WPT系统的逆变器移相角。本发明在传统的建模方法上，加入了泰勒级数降阶，最终得到的数学模型精度并没有下降太多，但显著提升了模型的降阶效果。
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公开(公告)号：CN116799970A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310465686.0
申请日：2023-04-26
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及磁耦合无线电能传输(MC‑WPT)技术领域，具体公开了一种基于谐波抑制的LCC‑S型MC‑WPT系统及其参数设计方法，其综合考虑了电流谐波、开关噪声和系统功率传输能力及效率，优化指标更为全面；对系统谐振参数之间的关系进行了约束和简化，使得原副边参数设计过程可以分步进行；给出了线圈电流的谐波评价指标，将多目标多约束的参数优化问题简化为多目标单约束问题，极大地简化了参数优化的求解过程；为减小逆变器关断电流产生的开关噪声，提出了减小关断电流同时又不影响系统功率传输特性的参数调节方法；在实现逆变器ZVS操作的前提下将关断电流和线圈电流谐波限制在一个可接受的范围内，有效抑制系统产生的开关噪声和线圈的电流谐波干扰。
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