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公开(公告)号:CN119811852A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411984925.4
申请日:2024-12-31
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本申请提供一种圆形抗偏移耦合机构及其构成的无线电能传输系统。用于解决现有圆形线圈耦合机构的抗偏移结构以及控制策略复杂的问题。圆形抗偏移耦合机构包括发射端和接收端,发射端包括第一发射线圈L1和第二发射线圈L2,接收端包括第一接收线圈L3和第二接收线圈L4;第一发射线圈L1和第一接收线圈L3均为平面圆形线圈,第二发射线圈L2和第二接收线圈L4均为由一根导线绕制而成的复合型平面圆形线圈,复合型平面圆形线圈包括四个扇形区域,相邻扇形区域导线的绕制方向相反。本申请发射端和接收端均包括平面圆形线圈与复合型平面圆形线圈,使得系统能够实现X、Y、Z三个方向抗偏移效果,保证系统在发生偏移时能够实现稳定输出。
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公开(公告)号:CN119611100A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202510047129.6
申请日:2025-01-13
Applicant: 重庆大学
IPC: B60L53/126
Abstract: 本发明涉及电动汽车无线充电技术领域,具体公开了一种基于位置检测的电动汽车动态无线充电自启动方法及系统,通过检测首尾发射线圈在无接收线圈及有接收线圈情况下的逆变输出电流差异,能够判断车辆是否进入充电区域以及驶离充电区域,仅需检测逆变输出电流即可完成判别;对于后续发射线圈,利用线圈间耦合产生的感应电压进行阈值比较从而进行开启。该方法及系统能够精准定位电动汽车,实现对发射线圈的精确控制与切换,从而保证了系统的高可靠性,且不增加额外检测装置,操作简便,能够显著降低系统的复杂性和成本,达到了有效节约电能、实现精准充电的目的。
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公开(公告)号:CN118739827A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410696669.2
申请日:2024-05-31
Applicant: 广西电网有限责任公司电力科学研究院 , 重庆大学
Inventor: 吴晓锐 , 王智慧 , 肖静 , 陈绍南 , 唐春森 , 胡宏晟 , 莫宇鸿 , 吴宁 , 于淼 , 陈卫东 , 魏乐源 , 吴剑豪 , 龚文兰 , 张龙飞 , 郭敏 , 徐海峰 , 王岩 , 王子强
Abstract: 本发明涉及无线电能传输技术领域,具体公开了一种恒流拓扑型无线传能系统的空载启动方法及系统,首先,确定系统采用恒流拓扑;其次,以系统空载启动时能建立起同步整流(原副边的相位同步)为目标确定外移相角δ的具体大小,使得系统功率最优;再次,以副边有源桥的输出电压Ups不超过所述副边有源桥的保护电压为目标,确定副边有源桥的死区时间,从而保护功率元件在空载启动过程中不会损坏;最后,对副边有源桥的内移相角βs进行实时控制,以使得副边有源桥的输出电压Uds稳定在输出参考电压Udsref,实现恒压输出。本发明不仅拓宽了MC‑WPT的应用场景,更能提高系统的整体互操作性以适应现有的DC‑DC转换器、电动汽车充电机、功率因数校正等。
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公开(公告)号:CN117521474A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311682336.6
申请日:2023-12-08
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/18 , G06F113/04
Abstract: 本发明涉及无线电能传输领域,具体为一种基于能量分布诱导控制的水下WPT系统参数优化方法,包括以下步骤:S1:根据水下WPT系统应用场景需求确定线圈初始参数,得到对应的发射线圈自感值、拾取线圈自感值以及互感系数;S2:确定水下WPT系统电路拓扑结构,根据电路仿真模型得到不同负载电阻下发射线圈电流值和拾取线圈电流值;S3:通过有限元仿真模型得到系统涡流损耗;S4:寻找系统涡流损耗最小点所对应的负载电阻值。本发明基于海水能量传输通道电流元分布特性分析来明确涡流损耗的影响因素,然后通过调整负载电阻值来改变流过发射线圈和拾取线圈的电流值,从而寻找到最佳的系统参数使其降低系统的涡流损耗并提升系统的传输效率。
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公开(公告)号:CN116799970A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310465686.0
申请日:2023-04-26
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及磁耦合无线电能传输(MC‑WPT)技术领域,具体公开了一种基于谐波抑制的LCC‑S型MC‑WPT系统及其参数设计方法,其综合考虑了电流谐波、开关噪声和系统功率传输能力及效率,优化指标更为全面;对系统谐振参数之间的关系进行了约束和简化,使得原副边参数设计过程可以分步进行;给出了线圈电流的谐波评价指标,将多目标多约束的参数优化问题简化为多目标单约束问题,极大地简化了参数优化的求解过程;为减小逆变器关断电流产生的开关噪声,提出了减小关断电流同时又不影响系统功率传输特性的参数调节方法;在实现逆变器ZVS操作的前提下将关断电流和线圈电流谐波限制在一个可接受的范围内,有效抑制系统产生的开关噪声和线圈的电流谐波干扰。
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公开(公告)号:CN116742836A
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202310844609.6
申请日:2023-07-11
Applicant: 广西电网有限责任公司电力科学研究院 , 重庆大学
Abstract: 本发明涉及磁耦合无线电能传输(MC‑WPT)技术领域,具体公开了一种基于模态切换提升效率的MC‑WPT系统及其效率提升方法,通过在原边侧的原边母线电容和高频逆变器之间设置原边双向切换开关,以及在副边侧的整流器和副边母线电容之间设置副边双向切换开关,从而在系统从满载逐渐降低到轻载期间,当降低到半载时,通过控制原边双向切换开关闭合且高频逆变器的MOS管S1、S3关断将高频逆变器切换至半桥开关逆变工作模式,以及控制副边双向切换开关闭合,将整流器切换至半桥倍压整流工作模式,以使得等效负载贴近最优负载点,从而避免因轻载系统充电效率降低,而将系统效率提高,且适应谐振回路无电容的拓扑,有效避免磁件饱和的情况产生。
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公开(公告)号:CN116613898A
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202310659115.0
申请日:2023-06-05
Applicant: 广西电网有限责任公司柳州供电局 , 广西电网有限责任公司电力科学研究院 , 重庆大学
Inventor: 沈涛 , 蒙锋 , 董金熹 , 刘浠流 , 丁惠贤 , 陈冠霖 , 苏东 , 肖静 , 苏玉刚 , 胡宏晟 , 吴晓锐 , 郭宏松 , 韩帅 , 林锐 , 龚文兰 , 陈绍南 , 吴宁
Abstract: 本发明涉及磁耦合无线电能传输技术领域,具体公开了原副边多模块MC‑WPT系统的功率控制及效率匹配方法,功率控制方法包括步骤:确定系统满载功率P、需求输出功率P^和当前工作的副边变换模块的数目N,并计算P^与P的比值P*;根据N的大小和P*的大小对n个所述副边变换模块进行投入切出,以及调整当前投入的副边变换模块的内移相角βs,以使得系统输出功率满足需求输出功率P^。本发明通过副边模块的投切和副边内移相角的调节实现输出功率的全范围的功率控制,可以有效减小内移相角的过大导致副边的硬开关问题;通过原边模块的投切和逆变全桥半桥切换,实现系统整体的效率匹配,有效地提升了大功率多模块系统在运行过程中的轻载效率。
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公开(公告)号:CN116599236A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310579848.3
申请日:2023-05-22
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种信号与能量传输极板层叠方式下的EC‑WPT系统及串扰抑制方法,系统包括第一对极板、第二对极板和第三对极板;第一对极板和第二对极板构成能量传输通道,其原边配置有直流电源、高频逆变电路和原边补偿网络,其副边配置有副边补偿网络、整流滤波电路和负载;第一对极板和第二对极板水平排列设置,第三对极板层叠设置在第二对极板之间,第三对极板与第二对极板构成信号传输通道。其效果为:通过层叠摆放能量传输极板和信号传输极板,配合参数设计方法,可实现能量串扰抑制,使其在较大传输功率环境中实现信号双向高速传输;同时可以实现在极板面积受限的一些实际应用情况下,能有效增加电能传输极板面积,有利于提升电能传输性能。
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公开(公告)号:CN116345719A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310340419.0
申请日:2023-03-31
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/12
Abstract: 本发明涉及感应电能传输技术(Inductive Power Transfer,IPT)技术领域,具体公开了一种多元耦合BD‑IPT(Bidirectional Inductive Power Transfer,双向感应电能传输技术)系统及其效率最大化控制方法,其通过使原边单元的有源桥基波电压比值T1和原边单元有源桥的输出基波电压Up满足而控制系统输出最大效率。本发明有以下优势:系统采用双边LCL拓扑结构,副边单元恒流且相互解耦;可以在满足所有副边单元的功率要求下,达到系统的最大效率;对于BD‑IPT系统的所有工作模式(工况),该方法都适用;该方案仅需调节原边移相角使原边有源桥的输出基波电压为优化值,通过调节副边有源桥的内移相角实现功率的分配,从而使系统在不同功率传输模式下均实现最大传输效率,控制简单。
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公开(公告)号:CN115864665A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211372737.7
申请日:2022-10-31
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及电场耦合式无线电能传输(EC‑WPT)技术领域,具体公开了一种抗耦合机构偏移的具有恒流输出特性的EC‑WPT系统,其原边谐振网络采用由电感L1、电容C1组成的LC谐振网络,其副边谐振网络采用由电容C2、电感L2与电感L3组成的П型谐振网络。本系统采用LC‑CLL谐振网络,并基于此设计了使系统同时具有抗偏移特性和恒流输出特性的网络参数,不仅在负载变化的情况下能够实现恒流输出,在耦合机构发生偏移的情况下,仍然可以实现恒流输出。而在耦合机构没有发生偏移的情况下,系统能够实现ZPA运行,在耦合机构发生较大偏移下,系统的输入阻抗角较小,能保证系统具有较高的功率因数,减少无功损耗。
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