一种带有无源线圈及其补偿电容的EV-DWPT系统

    公开(公告)号:CN116160882B

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202310208364.8

    申请日:2023-03-07

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明涉及电动汽车动态无线充电技术领域,具体公开了一种带有无源线圈及其补偿电容的EV‑DWPT系统,通过在地面发射线圈之间放置无源线圈和其补偿电容,并通过配置补偿电容实现相邻发射线圈切换时的稳定输出功率。当拾取线圈行驶至相邻发射线圈切换处时,车载拾取端的感应电压矢量由地面发射线圈提供的感应电压矢量和无源线圈提供的感应电压矢量两部分组成。本系统通过配置无源线圈的补偿电容来调节由它提供的感应电压矢量的幅值和相角,与发射线圈提供的感应电压进行矢量合成,可以调整车载拾取端感应电压矢量的幅值,实现稳定的输出功率。该系统结构简单,不需要功率控制环节,更适用于快速的EV‑DWPT系统。

    电场耦合式电动汽车动态无线充电系统及其参数设计方法

    公开(公告)号:CN115583169B

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202211267283.7

    申请日:2022-10-17

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明涉及电动汽车动态无线充电技术领域,具体公开了一种电场耦合式电动汽车动态无线充电系统及其参数设计方法,该系统采用双边LC谐振补偿,以一种分段式导轨作为电能发射端,对行驶中的电动汽车进行无线充电。该参数设计方法根据实际应用需求对耦合机构的尺寸和补偿网络的参数进行了分析和设计,以满足系统的输出功率需求以及具备一定的抗偏移能力,并结合有限元仿真计算出系统的理论输出功率,之后对汽车运行在导轨之间动态过程中系统输出功率变化问题进行了分析,以此为依据设计相邻两段导轨之间间距。最后通过MATLAB仿真软件验证所提系统的可行性及参数设计的合理性。

    基于双自由度H2控制的无线电能传输系统电压跟踪方法

    公开(公告)号:CN117687463A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311694493.9

    申请日:2023-12-11

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明涉及无线电能传输技术领域,具体公开了一种基于双自由度H2控制的无线电能传输系统电压跟踪方法,针对传统的PID控制器为低阶控制器,对闭环WPT系统零极点分布的影响有限,其动态性能受到限制,该方法基于双自由度H2控制,包括步骤:建立WPT系统的大信号模型;采样WPT系统的输出信号对大信号模型进行辨识,得到系统的辨识模型GW(s),s为拉普拉斯算子;基于辨识模型GW(s)构建闭环WPT系统控制模型,基于闭环WPT系统控制模型获取系统的输入输出关系;基于闭环WPT系统控制模型构建评价函数;求取控制器K(s)。本发明采用高阶的H2控制器,基于系统模型计算出最优控制器,可以显著提升系统跟踪参考信号的性能,满足负载侧不断变化的功率需求。

    BCPT系统的频率调谐及功率流解耦控制方法和系统

    公开(公告)号:CN117040144A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311176311.9

    申请日:2023-09-12

    Abstract: 本发明涉及电场耦合式无线电能传输技术领域,具体公开了一种BCPT系统的频率调谐及功率流解耦控制方法和系统,使得BCPT系统在双向功率流调节前保证系统处于谐振状态,从而在进行移相调节时达到预设功率大小和方向。频率调谐及功率流解耦控制方法和系统是通过检测、比较原边谐振电流和谐振电压的相位差,跟踪谐振频率来调整BCPT系统的工作频率从而校正电路组件间电压电流的相位关系,继而控制原、副边变换器谐振电压的相对相位角或幅值来调节系统期望功率的大小和方向,这不仅让系统频率调谐和双向功率流调节之间解耦且保证了系统能够稳定调功。最后通过仿真和实验结果验证了BCPT系统的频率调谐和双向功率流解耦控制方法的有效性。

    一种耦合机构、BCPT系统及其频相同步控制方法

    公开(公告)号:CN116979708A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202311176377.8

    申请日:2023-09-12

    Abstract: 本发明涉及无线电能传输技术,具体公开了一种耦合机构、BCPT系统及其频相同步控制方法,通过在两对主极板上增设两对辅助极板形成八极板耦合器,将其构成BCPT系统时,第一、第三主极板作为原边主极板分别连接在原边主电路上,第一、第三辅助极板作为原边辅助极板分别连接在原边控制器上;第二、第四主极板作为副边主极板分别连接在副边主电路上,第二、第四辅助极板作为副边辅助极板分别连接在副边控制器上,当需要控制原边来同步副边时,通过原边辅助极板获取感应电压从而得到副边变换器的同步信息,当需要控制副边来同步原边时,通过副边辅助极板获取感应电压,从而得到原边变换器的同步信息,最终实现原副边无通信频相同步控制。

    基于阵列式线圈的水下机器人检测方法及系统

    公开(公告)号:CN116577831A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310573396.8

    申请日:2023-05-22

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了基于阵列式线圈的水下机器人检测方法及系统,属于无线电能传输系统检测技术领域,将多个检测线圈组合形成阵列式检测线圈组,沿着水下机器人的预设运动轨迹按预定位置设置至少两个阵列式检测线圈组,每个检测线圈上均连接有阻抗变化检测电路,利用双阵列式检测线圈可以确定水下机器人相对于线圈的位置,能够辨别水下机器人的不同型号的不同直径大小,能够监测水下机器人是否发生偏移,同时可以确定水下机器人此时的速度,以更好地调整水下机器人的位姿情况,且均匀排列对称分布可以更好地减小测量误差,保证水下机器人安全稳定的进入充电装置,避免充电装置和水下机器人的损坏。

    基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法及系统

    公开(公告)号:CN116577830A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310573390.0

    申请日:2023-05-22

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法及系统,属于磁耦合检测技术领域,利用沿着目标物的预设运动轨迹按预定位置设置至少两个检测线圈配合阻抗变换检测电路,通过阻抗变换检测电路记录至少两个检测线圈因为目标物靠近检测线圈引起的阻抗变化达到预设阈值的发生时间,使其可以确定目标物位置与速度,将其运用到水下机器人的充电系统,可以检测水下机器人进行充电时的位置和速度,使水下机器人可以及时做出调整,从而使水下机器人正对状态,以安全的速度进入充电装置,保证安全稳定的充电,同时检测线圈结构简单,体积小巧,稳定性强,生产成本低,检测时受环境影响较小,有利于实施推广。

    一种低成本的单输入可调节多输出WPT系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN116131623A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202310135269.X

    申请日:2023-02-20

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明涉及磁耦合无线电能传输技术领域,具体公开了一种低成本的单输入可调节多输出WPT系统及其控制方法,该系统在副边接收端设置有正半波整流电路、负半波整流电路、全波整流电路,并设置原边控制器、副边控制器,从而采用正、负半波整流和同步整流,实现多路输出,且每个输出通道均可控制,满足各种充电要求。此外,该系统及控制方法利用固有的半波整流通道(正半波整流电路、负半波整流电路)来检测同步信号,而不是使用额外的检测电路,从而实现了一个紧凑和节省成本的系统。

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