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公开(公告)号：CN110962634A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201911310167.7
申请日：2019-12-18
Applicant: 西南交通大学 , 中车唐山机车车辆有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于高频电流注入的磁浮列车非接触辅助供电装置及方法，属于无线电能传输技术领域，解决了现有技术中的磁浮列车需要额外敷设供电轨进行供电导致建设和运维成本巨大的问题，本发明包括发射端和接收端，发射端包括依次连接的直流电源U1、逆变器和发射线圈Lp，所述逆变器与发射线圈Lp之间连接有原边LCL谐振网络，接收端包括依次连接的电源U1、高频整流器直流输出侧的稳压电容CL、系统的负载电阻R、高频整流器和接收端拾取线圈Ls，高频整流器与拾取线圈Ls之间连接有补偿电容CS和副边LCL谐振网络，所述发射线圈Lp和拾取线圈Ls之间设置有互感M。本发明可避免磁浮列车与供电轨的刚性接触，对磁浮列车进行稳定可靠的供电。
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公开(公告)号：CN111654118B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202010156727.4
申请日：2020-03-09
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于倍压整流器的动态无线供电系统功率波动抑制方法，属于动态无线充电技术领域。解决了动态无线供电系统接收端移动过程中，由于发射线圈与接收线圈互感波动所导致的输出电压和功率波动问题，使系统输出电压维持在一个恒定值，避免了动态无线供电系统的无功率区域，确保了系统的供电稳定性和可靠性。本发明包括如下步骤:a.构建基于原边LCC并联与副边双解耦型的无线供电系统拓扑结构；b.根据拓扑结构线圈相对偏移状态，调节基于原边LCC并联与副边双解耦型的无线供电系统的工作模式，确保输出电压U0稳定。该方法可在接收端移动的过程中，有效地维持动态无线供电系统输出电压的恒定，无需复杂的闭环控制手段，具有良好的适用性和可操作性。
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公开(公告)号：CN111064283B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201911309084.6
申请日：2020-03-13
Applicant: 西南交通大学 , 中车唐山机车车辆有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的无线传能动态性能优化方法，属于无线电能传输技术领域，解决了现有技术中的无线电能传输系统中的超调和功率振荡现象导致系统动态性能效率低的问题，本发明包括如下步骤：a.建立基于有源整流器的S‑S补偿IPT系统的动态数学模型；b.建立基于滚动优化设计和模型预测的动态MPC方案；c.设计基于恒压输出的效率优化控制方案。本发明无需复杂的计算，可以动态预测系统下一采样时刻的输出电压，在保证精度的同时，大大地简化了变流器最优控制方案的计算过程。
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公开(公告)号：CN111654118A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010156727.4
申请日：2020-03-09
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于倍压整流器的动态无线供电系统功率波动抑制方法，属于动态无线充电技术领域。解决了动态无线供电系统接收端移动过程中，由于发射线圈与接收线圈互感波动所导致的输出电压和功率波动问题，使系统输出电压维持在一个恒定值，避免了动态无线供电系统的无功率区域，确保了系统的供电稳定性和可靠性。本发明包括如下步骤:a.构建基于原边LCC并联与副边双解耦型的无线供电系统拓扑结构；b.根据拓扑结构线圈相对偏移状态，调节基于原边LCC并联与副边双解耦型的无线供电系统的工作模式，确保输出电压U0稳定。该方法可在接收端移动的过程中，有效地维持动态无线供电系统输出电压的恒定，无需复杂的闭环控制手段，具有良好的适用性和可操作性。
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公开(公告)号：CN114217153A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111523724.0
申请日：2021-12-14
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明提供一种包围式高速动态无线供电系统模拟实验装置，其特征在于：包括环形保护墙，沿环形保护墙圆周可拆卸式设置的能量发射机构，沿环形保护墙中心轴转动的转动机构，连接在转动机构上的安装架，以及可拆卸式设置于安装架上的能量接收机构；所述能量发射机构包括能量发射线圈和磁芯，能量接收机构包括能与能量发射线圈产生水平方向感应磁场的能量接收线圈和磁芯。其效果是：能够充分模拟电动汽车、轨道交通列车在高速运行状态下的动态无线供电过程，对高速动态无线供电技术的研究提供了硬件支撑；所有器件均可拆卸替换，并重复使用，产生了良好的经济效益，所有实验数据均可通过上位机采集记录，而且具有更好的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111262349B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN201910833191.2
申请日：2019-09-04
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明涉及无线传能技术领域，且公开了基于全桥倍压整流器的双拾取线圈无线传能装置，包括发射部分和接收部分，发射部分包括：逆变器Q1、Q2、Q3和Q4，发射线圈Lp，补偿发射线圈自感的补偿电容Cp，原边的LCC谐振网络Lp、Cp、Lr和Cr，及系统输入直流电压，接收部分包括：整流器D1、D2、D3和D4，接收端拾取线圈S1和S2，补偿副边两个拾取线圈的电感所需的补偿电容Cs1和Cs2，倍压整流电容C1和C2，整流器直流输出侧的稳压电容和负载电阻，发射线圈和拾取线圈之间设置有互感Ms1和Ms2。该基于全桥倍压整流器的双拾取线圈无线传能装置，可以减小发射线圈和接收线圈在偏移情况下的输出波动，而且不会产生线圈之间的交叉耦合，降低了接收线圈的电流应力。
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公开(公告)号：CN111262349A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201910833191.2
申请日：2019-09-04
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明涉及无线传能技术领域，且公开了基于全桥倍压整流器的双拾取线圈无线传能装置，包括发射部分和接收部分，发射部分包括：逆变器Q1、Q2、Q3和Q4，发射线圈Lp，补偿发射线圈自感的补偿电容Cp，原边的LCC谐振网络Lp、Cp、Lr和Cr，及系统输入直流电压，接收部分包括：整流器D1、D2、D3和D4，接收端拾取线圈S1和S2，补偿副边两个拾取线圈的电感所需的补偿电容Cs1和Cs2，倍压整流电容C1和C2，整流器直流输出侧的稳压电容和负载电阻，发射线圈和拾取线圈之间设置有互感Ms1和Ms2。该基于全桥倍压整流器的双拾取线圈无线传能装置，可以减小发射线圈和接收线圈在偏移情况下的输出波动，而且不会产生线圈之间的交叉耦合，降低了接收线圈的电流应力。
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公开(公告)号：CN111064283A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911309084.6
申请日：2020-03-13
Applicant: 西南交通大学 , 中车唐山机车车辆有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的无线传能动态性能优化方法，属于无线电能传输技术领域，解决了现有技术中的无线电能传输系统中的超调和功率振荡现象导致系统动态性能效率低的问题，本发明包括如下步骤：a.建立基于有源整流器的S-S补偿IPT系统的动态数学模型；b.建立基于滚动优化设计和模型预测的动态MPC方案；c.设计基于恒压输出的效率优化控制方案。本发明无需复杂的计算，可以动态预测系统下一采样时刻的输出电压，在保证精度的同时，大大地简化了变流器最优控制方案的计算过程。
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公开(公告)号：CN114217153B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202111523724.0
申请日：2021-12-14
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明提供一种包围式高速动态无线供电系统模拟实验装置，其特征在于：包括环形保护墙，沿环形保护墙圆周可拆卸式设置的能量发射机构，沿环形保护墙中心轴转动的转动机构，连接在转动机构上的安装架，以及可拆卸式设置于安装架上的能量接收机构；所述能量发射机构包括能量发射线圈和磁芯，能量接收机构包括能与能量发射线圈产生水平方向感应磁场的能量接收线圈和磁芯。其效果是：能够充分模拟电动汽车、轨道交通列车在高速运行状态下的动态无线供电过程，对高速动态无线供电技术的研究提供了硬件支撑；所有器件均可拆卸替换，并重复使用，产生了良好的经济效益，所有实验数据均可通过上位机采集记录，而且具有更好的安全性。
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公开(公告)号：CN110962634B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201911310167.7
申请日：2019-12-18
Applicant: 西南交通大学 , 中车唐山机车车辆有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于高频电流注入的磁浮列车非接触辅助供电装置及方法，属于无线电能传输技术领域，解决了现有技术中的磁浮列车需要额外敷设供电轨进行供电导致建设和运维成本巨大的问题，本发明包括发射端和接收端，发射端包括依次连接的直流电源U1、逆变器和发射线圈Lp，所述逆变器与发射线圈Lp之间连接有原边LCL谐振网络，接收端包括依次连接的电源U1、高频整流器直流输出侧的稳压电容CL、系统的负载电阻R、高频整流器和接收端拾取线圈Ls，高频整流器与拾取线圈Ls之间连接有补偿电容CS和副边LCL谐振网络，所述发射线圈Lp和拾取线圈Ls之间设置有互感M。本发明可避免磁浮列车与供电轨的刚性接触，对磁浮列车进行稳定可靠的供电。
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