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公开(公告)号：CN111162611B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202010097408.0
申请日：2020-02-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开一种基于电场耦合的无线电能传输装置、控制方法及无人船充电系统。无线电能传输装置包括相互独立设置的电能发射部和电能接收部，电能发射部包括第一子支路和第二子支路，第一子支路的一端为电能输入正极端，另一端设置第一极板，第二子支路的一端为电能输入负极端，另一端设置第一导电端子，电能接收部包括第三子支路和第四子支路，第三子支路的一端为电能输出正极端，另一端设置第二极板，第四子支路的一端为电能输出负极端，另一端设置第二导电端子。电源的正负极不必同时裸露，从而无短路以及产生电火花的问题，需要的元器件少，系统结构简单，无需谐振补偿电路，从而解决了因谐振补偿电路导致的失谐问题。
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公开(公告)号：CN114425956A
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202210227529.1
申请日：2022-03-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B60L53/12 , B60L53/122 , H02J50/10 , H02J50/40
Abstract: 本发明提供一种用于无人机充电的磁耦合充电设备以及系统，该设备的发射线圈由其铁氧体板的中心处向其边缘处盘绕设置在铁氧体的一侧板面上，发射线圈的输电端与产生高频激励电流的输电装置连接，以使发射组件能够形成预设的交变磁场，接收组件的接收线圈缠绕在软磁体芯的外侧，接收组件安装在无人机起落架的横杆的任一位置上，并与无人机充电的充电控制装置连接，以为无人机机载电池充电。可见，接收组件直接设置于无人机已有的起落架的横架上，并未改变无人机的外形结构，能够避免对无人机外形的额外改装。同时，无人机降落在发射组件上方时即使相对出现横向、纵向和旋转偏移，也不会影响其为无人机充电，能够满足抗偏移性能的技术要求。
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公开(公告)号：CN109066913A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201811128290.2
申请日：2018-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法的无线充电磁耦合装置优化方法及系统，该方法包括：S1：根据用户选择的无线充电补偿电路拓扑结构确定磁芯影响磁耦合装置的输出功率和效率的相关参数；S2：获取对磁芯尺寸的约束条件；S3：以相关参数与磁芯尺寸之间的关系、磁芯的窗口面积与有效截面积的积与磁芯尺寸之间的关系、磁芯的体积与磁芯尺寸之间的关系为目标函数，通过遗传算法求解满足约束条件的磁芯尺寸；S4：判断满足约束条件的磁芯尺寸中是否存在满足预设指标要求的磁芯尺寸，若是，执行S5，若否，执行S6；S5：输出满足预设指标要求的磁芯尺寸；S6：获取新的约束条件，重复执行S3。本发明有利于提高磁耦合装置的电能传输效果。
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公开(公告)号：CN114425956B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202210227529.1
申请日：2022-03-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B60L53/12 , B60L53/122 , H02J50/10 , H02J50/40
Abstract: 本发明提供一种用于无人机充电的磁耦合充电设备以及系统，该设备的发射线圈由其铁氧体板的中心处向其边缘处盘绕设置在铁氧体的一侧板面上，发射线圈的输电端与产生高频激励电流的输电装置连接，以使发射组件能够形成预设的交变磁场，接收组件的接收线圈缠绕在软磁体芯的外侧，接收组件安装在无人机起落架的横杆的任一位置上，并与无人机充电的充电控制装置连接，以为无人机机载电池充电。可见，接收组件直接设置于无人机已有的起落架的横架上，并未改变无人机的外形结构，能够避免对无人机外形的额外改装。同时，无人机降落在发射组件上方时即使相对出现横向、纵向和旋转偏移，也不会影响其为无人机充电，能够满足抗偏移性能的技术要求。
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公开(公告)号：CN110504726B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201910785167.6
申请日：2019-08-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种无线充电磁耦合装置的结构参数优化方法及装置，所述方法包括：根据待优化的磁耦合装置建立磁路模型，用以得到所述磁耦合装置的电磁感应参数与所述磁耦合装置的预设结构参数的关联关系；获取对所述电磁感应参数和所述结构参数设置的约束条件；将所述关联关系作为目标函数，通过迭代筛选出满足所述约束条件的结构参数值。本发明实施例可以有效解决传统磁耦合装置耦合能力弱、传输功率小的缺点，可以有效提高磁耦合装置的电能传输效果，可以简化磁耦合装置尺寸优化复杂的设计过程，提高设计效率，可以有效减小磁耦合装置的体积和重量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115580034A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211355722.X
申请日：2022-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及一种基于磁电混合的无人机无线充电装置，包括磁场耦合装置和电场耦合装置，所述磁场耦合装置包括磁场发射单元和磁场接收单元，所述电场耦合装置包括电场发射单元和电场接收单元；所述磁场发射单元包括第一磁场发射单元和第二磁场发射单元，所述磁场接收单元包括第一磁场接收单元和第二磁场接收单元，所述电场发射单元包括第一电场发射单元和第二电场发射单元，所述电场接收单元包括第一电场接收单元和第二电场接收单元；所述磁场发射单元固设在充电站上，所述电场发射单元位于磁场发射单元的上方。本发明的电场和磁场混合式无线充电装置，充分发挥两种系统各自的优势，达到提升效率，增加功率密度的优点，实现无人机的高效无线充电。
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公开(公告)号：CN112959902A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110175178.X
申请日：2021-02-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本申请涉及一种阵列式磁耦合发射装置、系统及无人机充电方法。所述阵列式磁耦合发射装置包括阵列式平面供电网、磁芯和原边控制器，所述阵列式平面供电网的两个平面分别为充电面和底面，所述磁芯布设在所述底面，所述充电面用于承载待充电无人机；所述阵列式平面供电网主要由阵列式正六边形磁耦合发射线圈构成，两个或两个以上磁耦合发射线圈可构成一个多相的单体发射单元。本申请拓展了阵列式磁耦合发射装置充电区域，通过采用若干个磁耦合线圈灵活组合的方式构成的平面供电网，大大提高了系统容错位能力。
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公开(公告)号：CN111114350B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202010096373.9
申请日：2020-02-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: B60L53/12
Abstract: 本发明公开一种无人船无线充电系统，包括水面电能供给平台和设置于无人船的电能接收部，水面电能供给平台包括第一储能部和电能发射部，电能发射部包括电能输入正极端、第一极板、电能输入负极端和第一导电端子，电能输入正极端和电能输入负极端均与第一储能部电连接，电能接收部包括电能输出正极端、第二极板、电能输出负极端和第二导电端子，电能输出正极端和电能输出负极端均与无人船的第二储能部电连接。设置于水面电能供给平台的第一极板与设置于无人船的第二极板形成耦合电容，结构简单，通过电场耦合进行能量传输，抗错位能力强，解决无人船在使用磁场式无线电能传输过程中由于错位，涡流损耗等引起的效率低的问题。
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公开(公告)号：CN111162611A
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN202010097408.0
申请日：2020-02-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开一种基于电场耦合的无线电能传输装置、控制方法及无人船充电系统。无线电能传输装置包括相互独立设置的电能发射部和电能接收部，电能发射部包括第一子支路和第二子支路，第一子支路的一端为电能输入正极端，另一端设置第一极板，第二子支路的一端为电能输入负极端，另一端设置第一导电端子，电能接收部包括第三子支路和第四子支路，第三子支路的一端为电能输出正极端，另一端设置第二极板，第四子支路的一端为电能输出负极端，另一端设置第二导电端子。电源的正负极不必同时裸露，从而无短路以及产生电火花的问题，需要的元器件少，系统结构简单，无需谐振补偿电路，从而解决了因谐振补偿电路导致的失谐问题。
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公开(公告)号：CN109256870A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811128288.5
申请日：2018-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于粒子群算法的无线充电磁耦合装置优化方法及系统，该方法包括：S1：根据用户选择的无线充电补偿电路拓扑结构确定磁芯影响磁耦合装置的输出功率和效率的相关参数；S2：获取对磁芯尺寸的约束条件；S3：以相关参数与磁芯尺寸之间的关系、磁芯的窗口面积与有效截面积的积与磁芯尺寸之间的关系、磁芯的体积与磁芯尺寸之间的关系为目标函数，通过粒子群算法求解满足约束条件的磁芯尺寸；S4：判断满足约束条件的磁芯尺寸中是否存在满足预设指标要求的磁芯尺寸，若是，执行S5，若否，执行S6；S5：输出满足预设指标要求的磁芯尺寸；S6：获取新的约束条件，重复执行S3。本发明有利于提高磁耦合装置的电能传输效果。
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