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公开(公告)号：CN116455097B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202310225568.2
申请日：2023-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有可配置整流器的电池无线充电系统、方法及控制方法，属于电池无线充电技术领域。本发明针对现有复合式电池无线充电器动态特性差以及不能实现恒流和恒压平滑切换的问题。充电系统包括能量发射侧和能量接收侧，能量发射侧在高频逆变电路的基础上增加了辅助电路，辅助电路包括辅助开关管SA1、辅助开关管SA2、辅助谐振电容CA1、辅助谐振电容CA2和辅助谐振电感LA；并在发射线圈LP的同名端串联了发射侧补偿电容CP；能量接收侧设置了可配置的整流电路，包括开关管S5、开关管S6、二极管D1、二极管D2和输出电容CF；本发明系统在固定工作频率和少量器件辅助的条件下，通过合理配置整流器开关管的动作模式可实现恒流和恒压模式的平滑切换。
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公开(公告)号：CN117424356A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311664360.7
申请日：2023-12-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 一种高功率密度无线电能传输系统及控制方法，属于无线电能传输技术领域。本发明针对现有无线电能传输系统无法在全负载范围内实现软开关并且系统功率密度低的问题。系统包括：在现有无线电能传输系统电能发送端的直流电压源和单相全桥逆变电路之间设置辅助谐振网络；所述辅助谐振网络包括第一辅助开关管SA1、第二辅助开关管SA2、辅助谐振电感LA、第一辅助谐振电容CA1、第二辅助谐振电容CA2和第三辅助谐振电容CA3；所述控制方法在一个高频开关周期内控制系统实现9个软开关换流工作模态。本发明可显著提升无线电能传输系统的效率和功率密度。
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公开(公告)号：CN119134693A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411630600.6
申请日：2024-11-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于无线供能系统的弧形磁集成耦合器及参数优化方法，属于无线电能传输技术领域。本发明针对耦合器谐振电感与主功率传输线圈以及谐振电感相互之间的耦合影响系统传输效率的问题。耦合器包括：第一发射线圈P1和第二发射线圈P2的内端相对排布形成发射端弧形线圈，第一接收线圈S1和第二接收线圈S2的内端相对排布形成接收端弧形线圈；集成谐振补偿电感线圈与相应发射端弧形线圈或接收端弧形线圈的布局，使集成谐振补偿电感线圈与所在的发射线圈或接收线圈中的电流方向相互垂直；每个发射线圈或每个接收线圈上至多设置一个集成谐振补偿电感线圈。本发明可以实现传输线圈及谐振电感之间的解耦。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116169796A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310225583.7
申请日：2023-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种软开关电池无线充电器、充电方法及软开关充电控制方法，属于电池无线充电技术领域。本发明针对现有电池无线充电器的复合拓扑结构复杂，实现软开关时对补偿元件的参数要求苛刻的问题。软开关电池无线充电器包括能量发射端和能量接收端，能量发射端在高频单相全桥逆变电路的基础上增加了辅助电路，并在发射线圈LP的同名端串联原边补偿电容CP；能量接收端在有源整流器的基础上增加了副边补偿网络，并设置了模式转换开关Q控制充电模式的转换。本发明的高频单相全桥逆变电路中的开关管可在全负载范围内同时实现零电压软开通动作和零电流软关断动作，可靠地消除了高频逆变器中的开关损耗，并且其实现软开关的方式具有抗补偿参数偏移的能力。
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公开(公告)号：CN119134693B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411630600.6
申请日：2024-11-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于无线供能系统的弧形磁集成耦合器及参数优化方法，属于无线电能传输技术领域。本发明针对耦合器谐振电感与主功率传输线圈以及谐振电感相互之间的耦合影响系统传输效率的问题。耦合器包括：第一发射线圈P1和第二发射线圈P2的内端相对排布形成发射端弧形线圈，第一接收线圈S1和第二接收线圈S2的内端相对排布形成接收端弧形线圈；集成谐振补偿电感线圈与相应发射端弧形线圈或接收端弧形线圈的布局，使集成谐振补偿电感线圈与所在的发射线圈或接收线圈中的电流方向相互垂直；每个发射线圈或每个接收线圈上至多设置一个集成谐振补偿电感线圈。本发明可以实现传输线圈及谐振电感之间的解耦。
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公开(公告)号：CN119348449A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202311397593.5
申请日：2023-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B60L53/12 , H02J50/40 , H02J50/10 , H02M3/335 , H02M7/5387 , B60L53/122 , B63G8/00
Abstract: 一种基于分段弧形耦合器的AUV三相无线充电系统，属于水下无线电能传输技术领域。本发明针对现有三相磁耦合机构在旋转偏移时产生的磁场不均匀，使系统输出功率波动大的问题。分段弧形耦合器包括三段弧形发射线圈和圆柱形接收线圈，三段弧形发射线圈对应接收线圈的圆周方向外围均匀分布；三段弧形发射线圈设置在AUV船体外表面，接收线圈设置在AUV船体内表面；三段弧形发射线圈的激励电流采用激励源分别控制；使弧形发射线圈一和弧形发射线圈二的激励电流幅值分别按照余弦和正弦规律变化，弧形发射线圈三的激励电流幅值保持不变；弧形发射线圈一和弧形发射线圈二与弧形发射线圈三的激励电流相位差分别为90°。本发明用于AUV的水下无线充电。
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公开(公告)号：CN116169796B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310225583.7
申请日：2023-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种软开关电池无线充电器、充电方法及软开关充电控制方法，属于电池无线充电技术领域。本发明针对现有电池无线充电器的复合拓扑结构复杂，实现软开关时对补偿元件的参数要求苛刻的问题。软开关电池无线充电器包括能量发射端和能量接收端，能量发射端在高频单相全桥逆变电路的基础上增加了辅助电路，并在发射线圈LP的同名端串联原边补偿电容CP；能量接收端在有源整流器的基础上增加了副边补偿网络，并设置了模式转换开关Q控制充电模式的转换。本发明的高频单相全桥逆变电路中的开关管可在全负载范围内同时实现零电压软开通动作和零电流软关断动作，可靠地消除了高频逆变器中的开关损耗，并且其实现软开关的方式具有抗补偿参数偏移的能力。
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公开(公告)号：CN116455097A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310225568.2
申请日：2023-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有可配置整流器的电池无线充电系统、方法及控制方法，属于电池无线充电技术领域。本发明针对现有复合式电池无线充电器动态特性差以及不能实现恒流和恒压平滑切换的问题。充电系统包括能量发射侧和能量接收侧，能量发射侧在高频逆变电路的基础上增加了辅助电路，辅助电路包括辅助开关管SA1、辅助开关管SA2、辅助谐振电容CA1、辅助谐振电容CA2和辅助谐振电感LA；并在发射线圈LP的同名端串联了发射侧补偿电容CP；能量接收侧设置了可配置的整流电路，包括开关管S5、开关管S6、二极管D1、二极管D2和输出电容CF；本发明系统在固定工作频率和少量器件辅助的条件下，通过合理配置整流器开关管的动作模式可实现恒流和恒压模式的平滑切换。
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