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公开(公告)号：CN113937899A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111177955.0
申请日：2021-10-09
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明公开了一种AUV磁耦合机构，用于具有圆柱形壳体结构的各类设备，磁耦合机构包括壳体外侧的能量发射单元和壳体内侧的能量接收单元，能量发射单元包括发射磁芯和铺放于发射磁芯上的发射线圈，能量接收单元包括接收磁芯和绕制在接收磁芯上的接收线圈；发射磁芯为弧形，贴合于壳体外侧；接收磁芯截面为工字型且与壳体接触部分为弧形。本发明提供的AUV用磁耦合机构，由于发射与接收单元紧贴设备壳体，整个无线供电系统具有良好的耦合及抗偏移性能，同时，接收单元具有体积小，质量轻的优点，能最大程度减少对AUV长时间航行的影响。
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公开(公告)号：CN116345650A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310605831.0
申请日：2023-05-26
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种用于变耦合工况的IPT系统的参数补偿方法，所述方法包括：基于S‑S型无线供电系统的工作频率和原边线圈自感计算获取原边谐振补偿电容，基于所述S‑S型无线供电系统的工作频率和副边线圈自感获取副边谐振补偿电容；基于基尔霍夫电路定律以及等效阻抗角变换计算出原边、副边等效补偿电容；将等效补偿电容和谐振补偿电容进行串联等效，分别获得系统的原边、副边补偿电容。本发明通过在各通道原副边串入等效阻抗补偿电容的方式，消除同侧交叉互感的影响；将计算获得的等效补偿电容与谐振电容进行串联等效，大幅提高各通道间的一致性，消除相位及逆变器输出电流不均衡，提高系统传输效率与稳定性。
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公开(公告)号：CN116846099B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311118419.2
申请日：2023-09-01
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明公开了一种电容式无线电能传输耦合器，包括：耦合器发射端，包括设置于同一平面内的两块极板和与所述极板平行间隔设置的屏蔽板、且所述极板与所述屏蔽板之间有填充电介质；耦合器接收端，与所述耦合器发射端的结构相同；所述耦合器发射端的所述极板所在一侧面向所述耦合器接收端的所述极板所在一侧，并且两者之间通过传输介质实现电能传输；其中，所述填充电介质的相对介电常数小于所述传输介质的相对介电常数。其可以解决现有的电容式耦合器通过增大屏蔽板与极板的距离来提升电容耦合系数导致耦合器体积增大，并且电容耦合系数提升有限，电能传输效率低下的问题。
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公开(公告)号：CN113937899B
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202111177955.0
申请日：2021-10-09
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明公开了一种AUV磁耦合机构，用于具有圆柱形壳体结构的各类设备，磁耦合机构包括壳体外侧的能量发射单元和壳体内侧的能量接收单元，能量发射单元包括发射磁芯和铺放于发射磁芯上的发射线圈，能量接收单元包括接收磁芯和绕制在接收磁芯上的接收线圈；发射磁芯为弧形，贴合于壳体外侧；接收磁芯截面为工字型且与壳体接触部分为弧形。本发明提供的AUV用磁耦合机构，由于发射与接收单元紧贴设备壳体，整个无线供电系统具有良好的耦合及抗偏移性能，同时，接收单元具有体积小，质量轻的优点，能最大程度减少对AUV长时间航行的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115864666B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202211466389.X
申请日：2022-11-22
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明公开了一种电容式无线输电耦合器，包括均为平板结构的第一至第四极板以及均为柱状体单开口结构的第一和第二屏蔽体；第一和第三极板、第二和第四极板分别平行正对设置；第一和第二屏蔽体的底板平行正对设置且开口方向相对；第一、第二极板均与第一屏蔽体的开口面共面，第三、第四极板均与第二屏蔽体的开口面共面；第一和第二屏蔽体均用于对电场的屏蔽；第一、第二极板和第一屏蔽体构成耦合器的发射端；第三、第四极板和第二屏蔽体构成耦合器的接收端；几个极板和屏蔽体均为金属材质外包裹绝缘材质的夹层结构。本发明通过屏蔽体开口相对的设置，使其相较传统的耦合器的电场泄露大幅减小，电场安全距离限制在耦合器尺寸内。
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公开(公告)号：CN115864666A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211466389.X
申请日：2022-11-22
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明公开了一种电容式无线输电耦合器，包括均为平板结构的第一至第四极板以及均为柱状体单开口结构的第一和第二屏蔽体；第一和第三极板、第二和第四极板分别平行正对设置；第一和第二屏蔽体的底板平行正对设置且开口方向相对；第一、第二极板均与第一屏蔽体的开口面共面，第三、第四极板均与第二屏蔽体的开口面共面；第一和第二屏蔽体均用于对电场的屏蔽；第一、第二极板和第一屏蔽体构成耦合器的发射端；第三、第四极板和第二屏蔽体构成耦合器的接收端；几个极板和屏蔽体均为金属材质外包裹绝缘材质的夹层结构。本发明通过屏蔽体开口相对的设置，使其相较传统的耦合器的电场泄露大幅减小，电场安全距离限制在耦合器尺寸内。
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公开(公告)号：CN116846099A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202311118419.2
申请日：2023-09-01
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明公开了一种电容式无线电能传输耦合器，包括：耦合器发射端，包括设置于同一平面内的两块极板和与所述极板平行间隔设置的屏蔽板、且所述极板与所述屏蔽板之间有填充电介质；耦合器接收端，与所述耦合器发射端的结构相同；所述耦合器发射端的所述极板所在一侧面向所述耦合器接收端的所述极板所在一侧，并且两者之间通过传输介质实现电能传输；其中，所述填充电介质的相对介电常数小于所述传输介质的相对介电常数。其可以解决现有的电容式耦合器通过增大屏蔽板与极板的距离来提升电容耦合系数导致耦合器体积增大，并且电容耦合系数提升有限，电能传输效率低下的问题。
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公开(公告)号：CN116345650B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310605831.0
申请日：2023-05-26
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种用于变耦合工况的IPT系统的参数补偿方法，所述方法包括：基于S‑S型无线供电系统的工作频率和原边线圈自感计算获取原边谐振补偿电容，基于所述S‑S型无线供电系统的工作频率和副边线圈自感获取副边谐振补偿电容；基于基尔霍夫电路定律以及等效阻抗角变换计算出原边、副边等效补偿电容；将等效补偿电容和谐振补偿电容进行串联等效，分别获得系统的原边、副边补偿电容。本发明通过在各通道原副边串入等效阻抗补偿电容的方式，消除同侧交叉互感的影响；将计算获得的等效补偿电容与谐振电容进行串联等效，大幅提高各通道间的一致性，消除相位及逆变器输出电流不均衡，提高系统传输效率与稳定性。
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公开(公告)号：CN219477683U
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202320305734.5
申请日：2023-02-24
Applicant: 中国人民解放军海军工程大学
Abstract: 本实用新型公开了一种锚形耦合器及包含其的水下无线供电系统，属于水下无人航行器无线电能传输领域，其包括能量发射单元和能量接收单元；能量发射单元与能量接收单元通讯连接，进而通过电磁感应原理，在能量接收单元内感应出电动势，并经调谐电路连接至整流电路，相负载供电，最终实现电能的无线传输。本实用新型锚形耦合器及包含其的水下无线供电系统，其通过对能量发射单元和能量接收单元在形状结构上的锚形设计和弧形设计，配合其线圈的布置形式，大大减少了能量传输的气隙，使其可与设备壳体充分接触，大大增强了磁耦合能力，并且具有导线、磁芯用量少，安装便捷，磁屏蔽性能强等优点。
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