通过磁集成抑制功率波动的电动汽车动态无线充电系统

    公开(公告)号:CN114161952B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202111524549.7

    申请日:2021-12-14

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明涉及磁耦合无线充电技术领域,具体公开了一种通过磁集成抑制功率波动的电动汽车动态无线充电系统,提出了一种磁集成结构,包括与发射线圈反向串联的集成反向线圈和连接在接收器补偿电路中的集成电感线圈,集成反向线圈可以减轻充电距离或未对准引起的互感变化,实现道路上接收线圈和发射线圈之间稳定的等效互感,实现EVDWC系统中功率波动的抑制,集成电感线圈实现了耦合器的紧凑性并实现零电压开关(ZVS)条件配置;集成电感线圈替代了LCC谐振补偿网络中外部笨重的补偿电感,另外使系统的总输入阻抗呈现出微感性,有利于逆变器工作在ZVS条件下;提出了一种耦合器的参数设计方法,不仅能有效抑制输出功率波动,还实现了更好的ZVS工作条件。

    单发双拾耦合机构及其WPT系统和系统参数设计方法

    公开(公告)号:CN118137687A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410307276.8

    申请日:2024-03-18

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本申请提供一种单发双拾耦合机构及其WPT系统和系统参数设计方法。用于解决现有技术中多输出WPT系统中接收端多个接收线圈之间会产生的交叉耦合且系统抗偏移能力差的问题。单发双拾耦合机构包括发射线圈,以及与所述发射线圈的耦合第一接收模块和第二接收模块;第一接收模块包括相互串联的第一接收线圈和第一补偿线圈,第二接收模块包括相互串联的第二接收线圈和第二补偿线圈,第一接收线圈与第二补偿线圈并排设置,第一接收线圈与第二补偿线圈重叠设置,所述第二接收线圈与第一补偿线圈重叠设置。本申请的单发双拾耦合机构实现对双负载的功率输出。且两个输出端解耦,相互无交叉耦合,同时可实现在某一方向位移上的双输出抗偏移效果。

    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:CN117040144B

    公开(公告)日:2024-05-14

    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。

    一种恒流恒压的级联式无线电能传输系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN117767589A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311823962.2

    申请日:2023-12-27

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本申请提供一种恒流恒压的级联式无线电能传输系统及其控制方法,用于解决现有技术中现有无线电能传输系统无法满足远距离且包含多级负载恒流恒压充电需求的问题。系统包括两个负载RL1和RL2,以及依次设置的发射回路、第一中继回路、第二中继回路和接收回路;所述负载RL1通过开关组件与第一中继回路或第二中继回路连通,所述负载RL2与接收回路的输出端连通。本申请采用拓扑切换,实现了高压输电线路等远距离传输场合中多路输出的恒流/恒压充电。

    考虑涡流损耗的水下WPT系统输出功率扫频寻优方法

    公开(公告)号:CN117674445A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311688133.8

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明涉及无线电能传输领域,具体为一种考虑涡流损耗的水下WPT系统输出功率扫频寻优方法,包括以下步骤:S1:根据水下WPT系统拓扑结构建立考虑涡流损耗下的系统等效电路模型;S2:根据系统等效电路模型推导输出功率与系统工作频率的映射关系;S3:根据水下WPT系统耦合机构的结构设计方案确定耦合机构电性参数;S4:搭建系统电路仿真模型,并导入步骤S3所得的耦合机构参数及其它元器件参数;S5:设置工作频率范围,并按预设步长扫频得到最佳输出功率点。其效果是:通过推导考虑涡流损耗情况下输出功率与工作频率的映射关系,利用扫频方式寻找最佳输出功率所对应的工作频点,从而确定系统中各个元件的参数配置,使其满足不同功率需求的控制需要。

    一种基于观测器和PID的无线电能传输系统扰动控制方法

    公开(公告)号:CN117666330A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311704336.1

    申请日:2023-12-11

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明涉及无线电能传输(WPT)技术领域,具体公开了一种基于观测器和PID的无线电能传输系统扰动控制方法,为了解决在WPT系统中,采用传统的PID控制方法存在抗互感扰动控制性能差的问题,基于系统的Hammerstein模型,设计了基于内模的PID控制器,进一步根据控制器带宽确定扰动观测器带宽,并通过极点配置方法确定观测器参数,从而实现对WPT系统的抗互感扰动控制,使输出电压Uout紧密跟踪电压设定值uref,极大地抑制由互感变化而产生的较大电压波动。仿真结果表明,本发明所提出的基于扰动观测器的WPT系统PID控制方法,可以获得更高的鲁棒性,并且可以通过观测器带宽参数调节抗互感扰动性能。

    一种基于自激振荡的无线充电异物检测系统及方法

    公开(公告)号:CN117220426A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311189107.0

    申请日:2023-09-14

    Abstract: 本发明公开一种基于自激振荡的无线充电异物检测系统及方法,属于无线充电技术领域,系统包括受控电压源、起振电容、异物检测线圈,在所述受控电压源上配置有自激反馈电路,在所述异物检测线圈上连接有频率检测电路,所述受控电压源、所述起振电容和所述异物检测线圈构成检测线圈振荡回路,利用所述自激反馈电路使得所述异物检测线圈和所述起振电容处于谐振状态,通过所述频率检测电路检测谐振频率从而确定是否存在异物。其效果是:将其配合对应的自激振荡电路工作时,不需要设置特定的谐振频率,避免传统阻抗法中由于配谐电容偏差导致检测精度的下降。除此之外,无需对每一个线圈进行配谐,只需要有起振电容即可,减少了阵列化线圈的工作量。

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