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公开(公告)号：CN111342567A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010232615.2
申请日：2020-03-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双频全向无线输电系统，包括发射端和接收端。所述发射端包括第一发射线圈，第二发射线圈和第一匹配线圈；所述接收端包括接收线圈和第二匹配线圈；所述第一发射线圈通过串联第一集总电容调节其工作于第一频率；所述第二发射线圈通过串联第二集总电容调节其工作于第二频率；所述接收线圈通过串联第三或第四集总电容调节其工作于第一或第二频率，与发射端的双频率线圈相对应以达到最优的传输效率；所述第一匹配线圈和第二匹配线圈分别用于将发射端和接收端阻抗匹配至预定值。本发明采用双频率全向无线输电系统分别为不同工作频率的设备供电，同时解决在充电过程中系统的横向偏移和角度偏移问题。
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公开(公告)号：CN108054518B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201711297856.X
申请日：2017-12-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01Q17/00
Abstract: 本发明公开了一种介质基宽带可调超材料吸波体，涉及吸波材料以及超材料领域，利用土体材料与粘贴导电薄膜的介质板结合，形成电磁吸波单元，与自由空间实现阻抗匹配达到较好的吸波效果。超材料吸波体由周期排列的吸波单元组成，包括介质板、土体材料和紧贴介质板的导电薄膜。首先将介质板雕刻出內圆的方孔，把土体材料嵌入介质基板孔内，土体材料与导电薄膜相接触。本发明利用土体材料在微波频段内随含水量的变化而具有高介电损耗的特性，在较薄的厚度下，可显著增大吸波带宽，主要原材料容易获得，生态环保、结构简单，制备工艺成熟，成本低廉，适合大规模生产，而且通过改变土体材料的含水量就可以调节超材料吸波体的吸收效果，操作更加方便简洁。
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公开(公告)号：CN109995150A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201910208473.3
申请日：2019-03-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种中距离无线输电系统及其高频电源，包括第一PWM信号发生模块、驱动模块、直流电源模块、功率放大模块、无线输电模块、阻抗测量模块、第二PWM信号发生模块、阻抗匹配模块。其中直流电源模块实现将工频电源转化为电压可控的电压源；功率模块采用E类拓扑结构，放大第一PWM信号；阻抗匹配模块由整流电路和DC/DC电路复合而成，通过调节占空比来实现功率放大模块输出端等效阻抗与设计之初阻抗值相等，实现电源最大效率输出；阻抗测量模块用以测量功率放大模块输出端的等效电阻。本发明能保证应用于中距离无线输电系统中的高频电源具有较高功率输出效率以及较强的功率输出能力，同时也可以用于其他中小功率应用场景，实用性强。
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公开(公告)号：CN109067010A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810892260.2
申请日：2018-08-07
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种双频近零磁导率的屏蔽电磁超材料，属于电磁材料防护技术领域。该屏蔽电磁超材料包括顶层材料片、中间预浸层和底层材料片；所述顶层材料片包括第一介质基板和分别刻蚀在第一介质基板正面和反面的第一谐振结构；所述底层材料片包括第二介质基板和分别刻蚀在第二介质基板正面和反面的第二谐振结构；所述中间预浸层位于所述顶层材料片和底层材料片之间；所述第一谐振结构和第二谐振结构为呈矩阵排列的周期性方螺旋谐振线圈。本发明超材料具有质量轻，厚度薄、体积小以及能量损耗小等优点，应用于频率为13.5MHz‑14MHz的电磁波以及该频率电磁波产生的频率为27MHz‑27.6MHz的第一高次谐波的屏蔽。
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公开(公告)号：CN109038867A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810909517.0
申请日：2018-08-10
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网江西省电力有限公司电力科学研究院
IPC: H02J50/50
CPC classification number: H02J50/50
Abstract: 本发明公开了一种基于负磁和零磁超材料结合的无线输电系统性能提升装置，应用于包括发射装置和接收装置的无线电能传输系统，属于无线电能传输性能领域，它包括负磁导率超材料和近零磁导率超材料，其中，负磁导率超材料放置于发射装置和接收装置之间；近零磁导率超材料有两个，分别放置于发射装置的前面和接收装置的后面，用于接收入射的泄露的磁场，并使磁力线发生反射。本发明装置能够可在有效降低无线电能传输系统的磁场泄露的同时，提升系统的传输效率，且易于实施、成本较低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108599391A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810374667.6
申请日：2018-04-24
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于近零磁导率超材料的无线输电装置，包括同轴设置的驱动线圈、发射线圈、负载线圈、接收线圈以及屏蔽结构；屏蔽结构的材料为近零磁导率超材料；发射线圈和接收线圈的谐振频率均与屏蔽结构中超材料的磁导率为0时的工作频率相同；由于电磁耦合及谐振耦合，驱动线圈中产生的交变磁场最终传输至负载线圈；屏蔽结构的两个面或多个面以发射线圈和接收线圈之间的能量传输通道为中心轴对称设置；交变磁场入射到屏蔽结构的面时，会发生偏折，使得接收线圈接收到的磁场较多，并且传输通道外的磁场减弱，从而屏蔽传输通道外的磁场。本发明能够有效抑制能量传输过程中的电磁干扰和电磁辐射并提高能量传输的效率。
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公开(公告)号：CN108135118A
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201711344392.3
申请日：2017-12-15
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种针对电动汽车无线充电的零磁导率的屏蔽超材料，包括介质基板、谐振电容和附着在介质基板上成周期性排布的谐振结构，谐振结构为方形的开口谐振环并用金属线连接的谐振线圈，谐振电容焊接在介质基板的背面并与谐振结构相连。通过对单元几何尺寸的设计和优化，使得超材料在无线输电工作频率附近具有等效的零磁导率的特性。当电磁波入射到零磁导率的超材料上时，电磁波会发生反射，从而对传输通道外的磁场具有很好的屏蔽作用，同时提升无线输电系统的传输效率。本发明中的针对电动汽车无线充电的零磁导率的屏蔽超材料，适用于解决目前令人关注的电动汽车无线充电技术中电磁辐射对人类及环境的影响问题。
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公开(公告)号：CN108599391B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201810374667.6
申请日：2018-04-24
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于近零磁导率超材料的无线输电装置，包括同轴设置的驱动线圈、发射线圈、负载线圈、接收线圈以及屏蔽结构；屏蔽结构的材料为近零磁导率超材料；发射线圈和接收线圈的谐振频率均与屏蔽结构中超材料的磁导率为0时的工作频率相同；由于电磁耦合及谐振耦合，驱动线圈中产生的交变磁场最终传输至负载线圈；屏蔽结构的两个面或多个面以发射线圈和接收线圈之间的能量传输通道为中心轴对称设置；交变磁场入射到屏蔽结构的面时，会发生偏折，使得接收线圈接收到的磁场较多，并且传输通道外的磁场减弱，从而屏蔽传输通道外的磁场。本发明能够有效抑制能量传输过程中的电磁干扰和电磁辐射并提高能量传输的效率。
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公开(公告)号：CN109067010B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201810892260.2
申请日：2018-08-07
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种双频近零磁导率的屏蔽电磁超材料，属于电磁材料防护技术领域。该屏蔽电磁超材料包括顶层材料片、中间预浸层和底层材料片；所述顶层材料片包括第一介质基板和分别刻蚀在第一介质基板正面和反面的第一谐振结构；所述底层材料片包括第二介质基板和分别刻蚀在第二介质基板正面和反面的第二谐振结构；所述中间预浸层位于所述顶层材料片和底层材料片之间；所述第一谐振结构和第二谐振结构为呈矩阵排列的周期性方螺旋谐振线圈。本发明超材料具有质量轻，厚度薄、体积小以及能量损耗小等优点，应用于频率为13.5MHz‑14MHz的电磁波以及该频率电磁波产生的频率为27MHz‑27.6MHz的第一高次谐波的屏蔽。
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公开(公告)号：CN108135118B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201711344392.3
申请日：2017-12-15
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种针对电动汽车无线充电的零磁导率的屏蔽超材料，包括介质基板、谐振电容和附着在介质基板上成周期性排布的谐振结构，谐振结构为方形的开口谐振环并用金属线连接的谐振线圈，谐振电容焊接在介质基板的背面并与谐振结构相连。通过对单元几何尺寸的设计和优化，使得超材料在无线输电工作频率附近具有等效的零磁导率的特性。当电磁波入射到零磁导率的超材料上时，电磁波会发生反射，从而对传输通道外的磁场具有很好的屏蔽作用，同时提升无线输电系统的传输效率。本发明中的针对电动汽车无线充电的零磁导率的屏蔽超材料，适用于解决目前令人关注的电动汽车无线充电技术中电磁辐射对人类及环境的影响问题。
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