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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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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：CN113241857A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110547235.2
申请日：2021-05-19
Applicant: 中国矿业大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明提出一种基于宇称时间对称的双边LC补偿型ECPT系统及其设计方法，该系统包括原边发射电路和副边接收电路，所述系统的参数被配置为使所述系统工作在浮频实本征态；所述原边发射电路还包括负电阻增益电路，且所述负电阻增益电路等效为一个阻值绝对值与负载值相等的负电阻。本发明在系统通过引入宇称时间对称原理，通过配置系统参数使得系统工作浮频实本征态，通过配置电阻增益电路使得系统在浮频实本征态下增益与损耗达到平衡，此时系统能够发生自激振荡，且振荡频率随着系统参数改变而自适应调整。即当极板发生偏移或者极板间距发生变化时，即使自容和互容变化，系统工作频率依然处于谐振频率处，此时能效不会降低，输出功率将维持稳定值。
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公开(公告)号：CN113241857B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202110547235.2
申请日：2021-05-19
Applicant: 中国矿业大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明提出一种基于宇称时间对称的双边LC补偿型ECPT系统及其设计方法，该系统包括原边发射电路和副边接收电路，所述系统的参数被配置为使所述系统工作在浮频实本征态；所述原边发射电路还包括负电阻增益电路，且所述负电阻增益电路等效为一个阻值绝对值与负载值相等的负电阻。本发明在系统通过引入宇称时间对称原理，通过配置系统参数使得系统工作浮频实本征态，通过配置电阻增益电路使得系统在浮频实本征态下增益与损耗达到平衡，此时系统能够发生自激振荡，且振荡频率随着系统参数改变而自适应调整。即当极板发生偏移或者极板间距发生变化时，即使自容和互容变化，系统工作频率依然处于谐振频率处，此时能效不会降低，输出功率将维持稳定值。
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公开(公告)号：CN113013994B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202110251436.8
申请日：2021-03-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种PT对称SS拓扑MC‑WPT系统及其实现方法，将PT对称特性应用至目前常用的两线圈SS拓扑磁耦合无线电能传输系统中，并进一步推广到任意n线圈架构的高阶SS拓扑磁耦合无线电能传输系统中，其中，时为两线圈PT对称MC‑WPT系统，时为带有中继线圈的高阶PT对称MC‑WPT系统。通过本发明的技术方案改变负电阻的电路结构，并将PT对称特性应用至目前最常用的SS拓扑磁耦合无线电能传输系统中，实现SS拓扑磁耦合无线电能传输系统在不需要任何外部整定情况下实现高效传能，并进一步将PT对称机制推广到任意多线圈架构无线电能传输系统中，得到高阶SS拓扑磁耦合无线电能传输系统，能够有效提升系统的传输距离。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114421638A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210079818.1
申请日：2022-01-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及磁耦合无线电能传输技术领域，具体公开了一种全空间磁耦合无线局域传能系统及其磁能调控方法，该传能系统包括N≥3个三维正交立体线圈；每个三维正交立体线圈包括分别分布于X、Y、Z坐标面上、几何中心均与坐标原点重合的X面正交线圈、Y面正交线圈和Z面正交线圈；任一X面正交线圈、任一Y面正交线圈与任一Z面正交线圈中组合成一发射机构进行全空间电磁发射。该磁能调控方法根据接收线圈的位置、期望磁场的大小和方向选择最优发射机构，确定最优发射机构后，三个激励电流幅值按非线性规划方程的解设置，且三个激励电流的相位设置为同相位，可以在有效传能范围内实现随终端位置与方位动态调控磁能空间分布，消除死区空间带来的影响，实现全方位、全角度传能，最小化漏磁。
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公开(公告)号：CN113964952A
公开(公告)日：2022-01-21
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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公开(公告)号：CN113193663A
公开(公告)日：2021-07-30
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：CN113013994A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110251436.8
申请日：2021-03-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种PT对称SS拓扑MC‑WPT系统及其实现方法，将PT对称特性应用至目前常用的两线圈SS拓扑磁耦合无线电能传输系统中，并进一步推广到任意n线圈架构的高阶SS拓扑磁耦合无线电能传输系统中，其中，时为两线圈PT对称MC‑WPT系统，时为带有中继线圈的高阶PT对称MC‑WPT系统。通过本发明的技术方案改变负电阻的电路结构，并将PT对称特性应用至目前最常用的SS拓扑磁耦合无线电能传输系统中，实现SS拓扑磁耦合无线电能传输系统在不需要任何外部整定情况下实现高效传能，并进一步将PT对称机制推广到任意多线圈架构无线电能传输系统中，得到高阶SS拓扑磁耦合无线电能传输系统，能够有效提升系统的传输距离。
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