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公开(公告)号：CN114567085A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210213340.7
申请日：2022-03-04
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及多基站局域无线电能传输系统技术领域，具体公开了一种多基站局域无线电能传输系统的同相无线能量供给方法，通过协同控制各个基站电源电压的幅值和相位，使得各个基站电流，在综合考虑无线传能网中所有交叉耦合情况下，能够实现同相位能量输出，以此实现最大功率输出，提升功率等级的同时还能保持很高的传输效率。相比于现有的局域无线传能网工作机制，本发明具有以下优势：协同控制各基站电源电压幅值和相位，保证各激励电流同相位，实现最大功率传输，有效传能范围广；综合考虑所有线圈间的交叉耦合，保证系统处于最大能效工作频率，传输效率高，能效位置鲁棒性强；多基站协同供电，能量链路可靠性高，抗干扰强。
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公开(公告)号：CN114362387A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210024282.3
申请日：2022-01-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及无线电能传输技术领域，具体公开一种复合PWM控制无线电能传输系统多参数在线识别系统及方法，系统包括直流电源、高频逆变器、原边能量发射模块、副边能量接收模块、系统负载以及原边信号处理模块；原边信号处理模块包括电流检测电路、DSP模块以及复合调制波SPWM控制电路；DSP模块根据需要识别的参数数量控制复合调制波控制电路输出对应数量不同频率的复合PWM调制波来驱动高频逆变器工作；根据采集的电流信号识别出系统参数。本发明通过检测复合PWM控制电路控制高频逆变器输入的电流，可以实时进行多参数辨识，提升了系统的动态性能；仅在系统发射端进行检测即可进行多参数动态辨识，无需额外的通讯装置，硬件成本低；控制灵活，识别精度高。
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公开(公告)号：CN110690808A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910763935.8
申请日：2019-08-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 本发明公开一种次级短磁路双边型初级永磁式横向磁通直线电机，包括初级机构和次级机构，初级机构包括两组结构相同的初级单元，每个初级单元包括n+1个U型初级导磁部件、n个电枢绕组和n个永磁体，初级导磁部件顺序排成一行，n个永磁体间隔位于相邻的初级导磁部件之间，且永磁体将相邻初级导磁部件的齿连接起来，形成一个磁极，磁极上缠绕电枢绕组；两组初级单元相对设置；所述次级机构包括若干个次级导磁部件，所有次级导磁部件位于两组初级单元之间并沿电机运动方向依次交错排列。此种直线电机可实现永磁体和绕组同时位于初级侧并且各相隔离解耦，电磁相互独立，转矩密度高，设计灵活，控制方便，次级侧结构简单可靠的优良特性。
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公开(公告)号：CN119253878B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411444006.8
申请日：2024-10-16
Applicant: 中国矿业大学
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多互感比前端检测定位的实本征态靶向磁能控制方法，首先在直流电源与各逆变电路之间加入调压电路，然后通过激励两次系统获取两次发射回路电流计算出互感比，进一步根据互感比调节调压电路，再通过频率扫描的方式确定系统的本征频率，从而使得系统可以根据互感比和充电需求选择对应的本征频率进行激励。该方法无需前端的发射线圈与后端接收线圈进行通信，识别互感比的时间短，并且消除了本征态频率检测时复杂的计算过程，极大降低了本征频率值识别的难度，简化了系统的复杂性。该方法精确控制靶向磁能的传能模式，既能保障系统的传输效率，又保证系统的输出功率。
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公开(公告)号：CN113964952B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202111245176.X
申请日：2021-10-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及MC‑WPT技术领域，具体构建了非对称MC‑WPT系统工作在类理想变压器模式下的参数设计方法，构建了原副边电流幅值比、电气参数与系统阻抗、系统传输功率、系统传输效率、系统工作频率等系统参数之间的数学关系，实现了：无需原副边通信即可使系统工作在类IT(理想变压器)工作模式下，使系统达到原副边电流幅值比完全由原副边电感比决定的预期效果，系统的原边电流与副边电流的幅值比可以根据负载功率等级的不同任意调整，系统的传输效率和输出功率在宽传输范围内都可以保持高水平恒定，整个系统具有很强的位置鲁棒性和横向偏移能力，无论系统处于强耦合区域还是弱耦合区域，系统都可以具有零相位角(ZPA)特性，进一步降低系统损耗。
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Patent Agency Ranking
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
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F17/11 , G06F113/26
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。
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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
Applicant: 中国矿业大学
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。
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公开(公告)号：CN114551067B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202210197063.5
申请日：2022-03-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种多自由度多负载摩天轮式无线电能传输耦合机构，包括偶极发射线圈、两个以上的偶极接收线圈以及机架，所述偶极发射线圈、偶极接收线圈安装在机架上；所述偶极接收线圈沿偶极发射线圈周向分布，同时所述偶极接收线圈的中心轴到偶极发射线圈的中心轴的距离均相等；所述偶极接收线圈绕偶极发射线圈的中心轴旋转，本发明不仅能够实现一对多传输，而且自由度、灵活度、总传输效率高。
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公开(公告)号：CN113193663B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202110473412.7
申请日：2021-04-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出一种磁耦合无线电能传输系统负载及互感双参数辨识方法，该方法通过调节磁耦合无线电能传输系统至浮频实本征态，然后在浮频实本征态下采集系统原边的输入电压和电流，进而计算出负载的阻抗值和耦合系数，最后计算出互感参数。本发明在计算负载阻抗和互感参数时，不需要通讯，不需要复杂的算法程序，只需要调整系统工作在浮频实本征态，然后直接检测原边电压和电流，即可快速、准确地计算出负载和互感参数，同时还能保证高功率、高效率电能传输。
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公开(公告)号：CN114551067A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210197063.5
申请日：2022-03-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种多自由度多负载摩天轮式无线电能传输耦合机构，包括偶极发射线圈、两个以上的偶极接收线圈以及机架，所述偶极发射线圈、偶极接收线圈安装在机架上；所述偶极接收线圈沿偶极发射线圈周向分布，同时所述偶极接收线圈的中心轴到偶极发射线圈的中心轴的距离均相等；所述偶极接收线圈绕偶极发射线圈的中心轴旋转，本发明不仅能够实现一对多传输，而且自由度、灵活度、总传输效率高。
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