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公开(公告)号：CN115208078A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210546661.9
申请日：2022-05-19
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明提出了一种基于分数阶电容的半主动整流式无线电能传输装置。该装置由传统的半主动整流式无线电能传输装置改进得到，利用分数阶电容实现电源侧的零相角输出特性；分数阶电容可由半桥逆变器调节移相角和占空比，实现阶数和容值的可调性；在电源侧串联分数阶电容可通过实时调节分数阶电容的等效阻抗，控制电源侧的零相角输出，进而减少输入系统的无功功率，提升传输容量，降低传输损耗。同时通过半主动整流实现负载无关的可控恒流输出。
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公开(公告)号：CN114520546A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202210176476.5
申请日：2022-02-24
Applicant: 厦门大学
IPC: H02J50/12
Abstract: 本发明提出的基于阻抗压缩的无线电能接收装置，包括：谐振网络、电阻压缩网络、整流网络和负载网络，所述谐振回路由第一谐振电容Cs和接收线圈Ls串联构成，所述电阻压缩网络由第二谐振电容Cr和谐振电感Lr并联构成；所述整流网络包括六个整流二极管，所述负载网络由滤波电容以及直流负载并联构成，本发明提出的基于阻抗压缩的无线电能接收装置，利用电阻压缩网络的非线性阻抗变换特性，解决了现有的基于传统桥式整流的接收方案中，宽负载范围下输出功率不足，传输效率不高的问题。
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公开(公告)号：CN113937908A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111227769.3
申请日：2021-10-21
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明公开了一种补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，该装置包括发射装置和接收装置；发射装置包括直流电源、高频逆变器和原边补偿单元，原边补偿单元包括补偿电感Lb、补偿电容Cb、开关S1、开关S2、补偿电容Cr、补偿电容Cp及原边线圈Lp。通过控制开关管S1和开关S2的开通与关断，来实现恒压恒流模式的切换。本发明既可以实现恒定电流输出，也可以实现恒定电压输出，且整个充电过程输入阻抗均为纯阻性，能避免无功功率的输入，提高系统效率；恒压或恒流时仅一个功率开关介入补偿网络其中一个支路，进一步降低损耗。此外，控制简单，开关元件数量少，制造成本低。开关切换在电容支路(非电感支路)，避免了电压尖峰，提高了可靠性。
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公开(公告)号：CN119420056A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411564055.5
申请日：2024-11-05
Applicant: 厦门大学
IPC: H02J50/12 , H02M7/5387 , H02M3/00 , H02M1/12 , H02M1/088
Abstract: 本发明公开了一种多电平PT型无线电能传输系统，包括：原边回路，包含直流电源、三电平逆变器、原边谐振电容、发射线圈；副边回路，包含副边谐振电容、接收线圈、整流电路、滤波电容及负载；所述发射线圈和接收线圈实现原边回路和副边回路的能量传输；所述多电平PT型无线电能传输系统的耦合模型增益率#imgabs0#为全桥逆变PT对称WPT系统的cos(α/2)倍。本发明引入的三电平逆变器产生三电平电压，其谐波分量更少，从而提高了电压利用率，同时减小了逆变器开关管所承受的器件应力；本发明引入的数字控制，其占空比可调，对比传统单发射单接收线圈的PT型WPT系统具备更多优势。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114977446B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202210546662.3
申请日：2022-05-19
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明提出了基于自适应分数阶自治电路的半主动整流式电能传输装置。该装置由自适应分数阶电容为电路供能，而分数阶电容可由半桥逆变器自动调节移相角和开关频率，实现其阶数和容值的自适应调节。相较于传统的半主动整流式无线电能传输装置，该装置在实现负载无关的可控恒流输出的同时，利用自适应分数阶电容可实现电源的零相角输出特性，从而减少输入系统的无功功率，降低传输损耗。
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公开(公告)号：CN113937908B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202111227769.3
申请日：2021-10-21
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明公开了一种补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，该装置包括发射装置和接收装置；发射装置包括直流电源、高频逆变器和原边补偿单元，原边补偿单元包括补偿电感Lb、补偿电容Cb、开关S1、开关S2、补偿电容Cr、补偿电容Cp及原边线圈Lp。通过控制开关管S1和开关S2的开通与关断，来实现恒压恒流模式的切换。本发明既可以实现恒定电流输出，也可以实现恒定电压输出，且整个充电过程输入阻抗均为纯阻性，能避免无功功率的输入，提高系统效率；恒压或恒流时仅一个功率开关介入补偿网络其中一个支路，进一步降低损耗。此外，控制简单，开关元件数量少，制造成本低。开关切换在电容支路(非电感支路)，避免了电压尖峰，提高了可靠性。
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公开(公告)号：CN116647059A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310116160.1
申请日：2023-02-15
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明公开了一种基于新型分数阶电容的无线电能传输系统，包括发射装置和接收装置；发射装置包括新型分数阶电容和原边发射线圈；接收装置包括副边补偿单元、全桥整流电路和负载；新型分数阶电容包括电源、高频逆变器、初始电容、半主动整流电路和谐振网络，高频逆变器包括四个开关管，半主动整流电路包括两个开关管和两个二极管，谐振网络由谐振电容和谐振线圈串联构成；副边补偿单元包括副边接收线圈和补偿电容，全桥整流电路包括四个二极管。本发明通过调节分数阶电容的容值跟阶数来实现线圈偏移下的恒定输出，提高系统的抗偏移能力，解决了分数阶电容控制复杂，需要额外电源和开关管电压应力大等问题。
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公开(公告)号：CN114977446A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210546662.3
申请日：2022-05-19
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明提出了基于自适应分数阶自治电路的半主动整流式电能传输装置。该装置由自适应分数阶电容为电路供能，而分数阶电容可由半桥逆变器自动调节移相角和开关频率，实现其阶数和容值的自适应调节。相较于传统的半主动整流式无线电能传输装置，该装置在实现负载无关的可控恒流输出的同时，利用自适应分数阶电容可实现电源的零相角输出特性，从而减少输入系统的无功功率，降低传输损耗。
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公开(公告)号：CN113765232A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111004003.9
申请日：2021-08-30
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明的提供一种基于三次谐波注入的分数阶恒流输出无线电能传输装置，发射装置和接收装置；所述发射装置包括高频逆变器和含三次谐波注入的分数阶电容原边补偿单元，接收装置包括副边补偿单元、全桥整流滤波电路和负载；本发明提供的装置通过抽取三次谐波的能量来为主谐振回路的分数阶电容电路供能，从而可以减少实现分数阶电容所需要的额外电源，进一步将原边三次谐波能量传递到副边，提高了传输能力。另外可以通过调节分数阶电容的阶数和容值，来提高谐振电路的品质因数，消除原边寄生电阻对恒流特性的影响，实现了输出电流与负载完全意义上的无关。
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