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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：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：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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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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Patent Agency Ranking
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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公开(公告)号：CN110445260B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN201910785169.5
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: 本发明公开一种自主式水下航行器的无线充电装置、系统及线圈绕制方法，所述无线充电装置为磁耦合结构，所述磁耦合结构包括发射端和接收端；所述发射端具有绕制有发射线圈的C型发射磁芯，所述接收端具有绕制有接收线圈的弧面I型接收磁芯；所述C型发射磁芯的开口端构成圆弧柱面，所述圆弧柱面匹配自主式水下航行器的弧形外表面，所述弧面I型接收磁芯的外圆弧面匹配所述自主式水下航行器的弧形内表面。所述方法包括：根据接收端有效匝数和所述弧面I型接收磁芯的磁芯有效长度，确定所述接收线圈的线间距；根据所述线间距，在所述接收端上绕制所述接收线圈。本发明可以有效提高现有自主式水下航行器无线充电装置中发射端与接收端错位时的耦合性。
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公开(公告)号：CN111114350A
公开(公告)日：2020-05-08
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：CN108688496B
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201810414499.9
申请日：2018-05-03
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: B60L53/122 , B64C39/02 , H02J7/00
Abstract: 本发明提供了一种无人机无线充电系统及无人机，包括设置在无人机上的接收装置和设置在降落面上的发射装置，接收装置包括接收线圈；发射装置包括至少一个发射单元，发射单元包括并排设置的两个发射线圈，两个发射线圈中相邻的部分中的电流的方向相同，以在相邻的部分所在的区域形成发射区域；接收线圈的轴线与发射线圈的轴线之间具有不为零的夹角；当无人机落在发射装置的发射区域时，发射装置对无人机充电。本申请中的无人机无线充电系统的发射区域范围较宽，充电范围更广，对无人降落精度要求低。当无人机返航后自动降落到发射区域上，通过无线充电的方式自主进行电能补给，充满电后继续执行任务，让无人机真正做到完全无人自主飞行。
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公开(公告)号：CN109177759A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811076315.9
申请日：2018-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种自主式水下航行器无线充电的磁耦合结构及自主式水下航行器系统，所述磁耦合结构包括设置在充电坞上的发射端和设置在自主式水下航行器上的接收端，所述发射端包括发射磁芯和绕设在所述发射磁芯上的发射线圈，所述发射磁芯包括长形的主体和位于所述主体上的至少两个绕线部，所述发射线圈包括绕设在所述至少两个绕线部上的分体线圈。本发明提供的自主式水下航行器无线充电的磁耦合结构，解决了自主式水下航行器续航能力差、充电困难的问题。该磁耦合结构的接收端体积小，占有自主式水下航行器内部空间小，不改变自主式水下航行器外形，对于非对准的容忍能力更强，降低了自主式水下航行器的停靠精度。
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