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公开(公告)号：CN118381200A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410466229.8
申请日：2024-04-18
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三相电力线缆联合俘能的磁场感应取能装置设计方法，包括：建立含变压器的三相联合磁场感应取能装置等效电路模型，采用叠加定理得到三相联合磁场感应取能装置精确功率解析式，分析不同变压器接法下的取能功率随变压器匝数比、磁芯气隙和负载波动情况；对比分析三相联合磁场感应取能功率和单相磁场感应取能功率随负载变化特性，通过单相取能和三相联合取能模式切换为宽范围变化的负载提供最大取能功率。本发明实现了三相联合磁场感应取能装置在输出功率、负载接入区间的提升，填补了磁场感应取能装置在三相联合取能机理及性能优化的空白，具有实用价值与指导意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118367686A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410466200.X
申请日：2024-04-18
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于可控整流的带气隙式磁场感应取能装置输出功率提升方法，包括：选定磁场感应取能装置具体参数；选取可控整流电路参数；获取可控整流输出电压与全桥不控整流输出电压一致的临界电阻Rs；根据接入负载阻抗的大小判断是否需要使用可控整流输出；在可控整流电路工作的情况下，若检测到电网频率产生波动则重新捕获线路电流相位并按照既定初始相位角重新输出两路PWM波至MOSFET，以保证最大功率输出。本发明实现了宽范围负载接入磁场感应取能装置功率的有效提高，并进一步拓宽了磁场感应取能装置高功率输出负载接入区间，具有实际应用价值与参考意义。
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公开(公告)号：CN118795212A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410832121.6
申请日：2024-06-26
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁场强度反演的自供能型线路电流测量电路及方法，电路包括：立式取能及线路电流测量装置、可控整流模块、测试电容、电压跟随器、滞回比较器模块、DC‑DC模块、储能电容、电压降压模块和微处理器，立式取能及线路电流测量装置通过可控整流模块将交流能量转化为直流能量为测试电容充电，测试电容放电能量通过电压跟随器、滞回比较器模块和DC/DC模块传递至微处理器和储能电容，循环监测测试电容从充电门槛充能至放电阈值电压的时间，并根据该时间反演得到线路电流。本发明通过感应磁场取能的方式给测试电容充电并通过测量充电时间反推线路电流，通过控制电路改变可控整流工作状态和微处理器工作状态。
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公开(公告)号：CN115765213A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211657293.1
申请日：2022-12-22
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种多级电容的电场感应取能电源电路结构，电路结构包括：前级采用多个小电容串联同时进行取能、共用同一个变压器进行放电、共用同一个储能电容进行储能，储能电容通过DC‑DC电路向负载供电。该多级电容电场感应取能电路利用电场取能极板经电场感应所产生的交流位移电流进行整流之后对多级取能电容进行充电，第一级电路采用迟滞比较控制电路进行充放电控制，其他级电路采用电压比较控制电路进行控制，多级取能电容电压达到设定的阈值之后，按照从上至下的顺序依次进行放电，各级取能电容放电通道依次开通各自独立互不影响。多级电容进行充电可提高取能电路的取能效率，共用同一个变压器进行放电可减小取能电路的体积、重量、制造成本。
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公开(公告)号：CN114595574A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210222485.3
申请日：2022-03-07
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种绝缘子中继式无线供电系统及其线圈参数优化方法，系统包括绝缘子串、发射线圈、中继线圈和接收线圈，绝缘子串包括多个绝缘子盘，发射线圈外嵌于第一个绝缘子盘上，接收线圈外嵌于最后一个绝缘子盘上，中继线圈外嵌于中间部分的绝缘子盘上；方法包括：根据绝缘子盘直径大小以及外嵌线圈牢固性，确定线圈直径；根据绝缘子串自身外绝缘特性及线圈品质因数的要求，选取线圈匝数和导线线径；以满足在线监测设备的最小供电需求为前提，以提升传输效率为目标，对中继线圈数量和线圈排列位置进行优化。本发明显著提升系统的传输功率和传输效率，实现输电杆塔监测设备的稳定运行，简单有效且易实施，具有很好的经济性和实用性。
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公开(公告)号：CN115967190A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211616984.7
申请日：2022-12-15
Applicant: 南京师范大学
IPC: H02J50/00 , H04W4/38 , H02J50/12 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/06 , G06F111/04 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种非抱箍立式磁场感应取能装置设计方法及供能系统，包括采用分块叠加式磁通计算方法分析取能装置输出外特性与取能装置各参数、输电线路电流和接入负载参数间的制约关系，得到取能装置最大输出功率解析式；采用降维分布式性能参数优化方法，分析立式磁场感应取能装置位于最优取能位置时的最大输出功率，设计取能装置结构；引入X轴和Y轴旋转矩阵、Z轴和Y轴偏移参数，分析偏移情况和旋转情况下的取能装置最大输出功率波动情况。本发明实现了磁场感应取能装置在安装自由度、场景适用性及抗饱和能力的提升，可替代经验式柱状取能装置试制，填补非抱箍立式磁场感应取能机理与性能优化理论的研究空白，具有实用价值与指导意义。
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