无线充电室、无线充电系统及其参数设计和充电控制方法

    公开(公告)号:CN117118096B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202311152020.6

    申请日:2023-09-06

    Abstract: 本发明涉及无线电能传输技术领域,具体公开了无线充电室、无线充电系统及其参数设计和充电控制方法,该无线充电室通过设置空腔,在空腔中设置可移动金属平台和第一、第二驱动线圈LDrive1、LDrive2,并在金属层的四周嵌设电容Cwall,以及可移动金属平台的金属台面中嵌设电容Cpaltform,使得当LDrive1和LDrive2工作时,金属层被等效为第一中继线圈以感应LDrive1的电磁场并在电容Cwall附近产生第一种模态的电磁场(PE模式),金属台面被等效为第二中继线圈以感应LDrive2的电磁场并在电容Cpaltform附近产生第二种模态的电磁场(MPE模式),即使可移动金属平台在一定范围内发生位移,不会改变两种模式的谐振频率,实现磁场随着可移动金属平台的移动而移动,使电能在空腔中3维、高效地传输。

    一种无人机六边形阵列式无线能量发射结构

    公开(公告)号:CN118381199A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410459570.0

    申请日:2024-04-17

    Abstract: 本发明公开了一种无人机六边形阵列式无线能量发射结构,包括第一发射线圈、第二发射线圈、第三发射线圈、第四发射线圈、第五发射线圈、第六发射线圈和第七发射线圈,第二发射线圈、第三发射线圈、第四发射线圈、第五发射线圈、第六发射线圈和第七发射线圈为正六边形形状。本发明的核心在于通过优化发射线圈的几何布局和电气特性,显著提升了系统的抗偏移特性和传输效率。本发明的目的是通过创新的线圈设计,实现更精确的能量传输定位,同时增强系统对无人机在三维空间中位置变化的适应性。在动态或不确定的环境条件下,本发明能够保持高效的能量,从而减少因定位误差导致的能量损失,提高整体充电效率。

    一种基于平均法的跨频段超材料等效磁导率的提取方法

    公开(公告)号:CN117457123B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202311450757.6

    申请日:2023-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于平均法的跨频段超材料等效磁导率的提取方法,包括跨频超材料等效磁导率理论公式推导,跨频超材料基元结构的设计及优化,跨频超材料基元的等效电路模型及其各类参数计算。本方法首次基于平均法得到跨频超材料基元的等效磁导率,为实现跨频超材料,采用上下两层不同的金属螺旋结构,通过对金属螺旋结构设计使超材料板在kHz和MHz两个频段都实现负磁导率,分析所设计的跨频超材料基元的等效电路模型,计算超材料板等效模型中的各类参数,利用基于平均法推导的跨频超材料板的等效磁导率公式得到所设计的跨频超材料基元的等效磁导率曲线的近似表征,进一步对跨频超材料板进行优化设计。

    一种用于无线电能传输抗偏移的谐振线圈

    公开(公告)号:CN116131480A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202310054441.9

    申请日:2023-02-03

    Abstract: 本发明公开了一种用于无线电能传输抗偏移的谐振线圈,发射线圈为方形平面螺旋线圈,且在同一高度平面上产生的磁感应强度大小均匀;接收线圈为空间结构上完全相同的两个矩形空间弯曲线圈,线圈短边弯曲角度为180°即半圆形,且相邻线圈之间间距相同,本发明首次采用遗传算法对发射线圈的线圈间距进行全局优化设计,通过有约束的单目标函数的非线性数学规划,确定发射线圈间距最佳值,使发射线圈与两矩形空间弯曲线圈之间的互感值之和在不同横向偏移位置处仍能达到最大值,且波动在较小范围之内,保持系统高输出效率,提升无线电能传输系统的抗偏移能力,使其具备较高的稳定性与鲁棒性,为无人机等设备无线充电系统线圈设计提供良好的指导意义。

    基于坐标变换原理的MC-WPT系统磁能调控方法

    公开(公告)号:CN114915041B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202210532145.0

    申请日:2022-05-10

    Abstract: 本发明提供一种基于坐标变换原理的MC‑WPT系统磁能调控方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:根据MC‑WPT系统中磁耦合机构的形状和位置建立笛卡尔坐标系,并确定原磁场所在区域和变换后磁场所在区域;S2:确定变换后磁场所在区域与原磁场所在区域之间的坐标映射关系;S3:根据坐标映射关系计算雅克比矩阵表达式;S4:确定原磁场所在区域需要加入的介质电磁参数;S5:按照步骤S4所得介质电磁参数在原磁场所在区域中加入相应的介质。其效果是:该方法能够按需任意调控磁场分布,从而有效提升磁耦合无线电能传输系统的能效和空间能力;磁场汇聚效果不受能量发射线圈和能量接收线圈的位置影响,聚合作用明显。

    一种无人机抗偏移无线充电的磁耦合机构

    公开(公告)号:CN117175811B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202311304275.X

    申请日:2023-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种无人机抗偏移无线充电的磁耦合机构,包括发射线圈、接收线圈和铁氧体磁芯,发射线圈为两个正交线圈,分别记为发射线圈一和发射线圈二;铁氧体磁芯的形状为十字形,两个正交线圈缠绕在铁氧体磁芯上,接收线圈嵌入在无人机上;通过调节发射线圈电流的大小在发射线圈正上方产生特定方向的磁场,使发射线圈产生的磁场正对接收线圈。本发明不仅抗偏移性能良好,而且接收线圈电流波动幅度小,同时单一水平偏移或复合偏移时效率下降很小。

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