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公开(公告)号：CN105720693A
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201610225112.6
申请日：2016-04-11
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/05
Abstract: 本发明公开了一种ECPT系统中实现负载软切换的参数设计方法，针对负载投入?移除使得电场耦合无线电能传输系统的拓扑结构发生改变，通常会对开关管造成较大的电压电流冲击甚至损坏，使得系统无法正常工作这一问题，围绕基于E类变换器的ECPT系统的基本特性分析，利用负载移除前后系统的等效电路形式基本一致的特点，给出了实现系统负载软切换需具备的条件，并提出了一种参数设计方法使得系统在固定的工作频率下即可实现负载的软切换。最后利用该方法得到了一组参数，在MATLAB仿真平台下构建了系统的仿真模型并搭建了实验电路，仿真和实验结果验证了该方法的可行性。
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公开(公告)号：CN110034698B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201910403607.7
申请日：2019-05-15
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种耦合电容变化下的ECPT系统的混杂控制方法，根据参考电压与接收端输出电压之间的电压偏差确定Buck开关管S的导通时间，从而确定当前各工作模态之间的边界转换条件中的控制参数，并基于该边界转换条件中的控制参数以及当前对Buck电感L的电流状态进行检测得到的检测结果，以及对谐振补偿电路的输入电流状态进行检测得到的检测结果对各个开关管的工作状态进行控制，将控制问题简化为边界计算和选择问题，使得该ECPT系统在耦合机构参数扰动下也能输出恒定的电压。
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公开(公告)号：CN109687605A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201910164956.8
申请日：2019-03-05
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/12
CPC classification number: H02J50/12
Abstract: 本发明公开了一种基于T型CLC谐振网络的负载自适应ECPT系统及参数设计方法，在发射端电路中设置有T型CLC谐振网络，通过对T型CLC谐振网络中的参数进行合理设计，可以保证当接收端电路从系统中移除后，系统自动进入待机状态；当接收端电路移入后，系统重新高效地为负载传输功率，并且能够确保负载在一定范围内变化时，使系统具有较好的恒压输出特性，且这些功能都不需要依赖任何额外的检测和控制电路，降低了系统成本和控制器的设计难度。
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公开(公告)号：CN106655529B
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201611088906.9
申请日：2016-11-30
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/05
Abstract: 本发明提供了一种实现负载软切换的ECPT系统及其参数设计方法，包括如下步骤：构建一种F型电场耦合无线电能传输系统拓扑；设定系统参数Udc和RL；设定初始参数f和Cs；计算系统主要参数L1、L2和C1；计算方波电压源输入下LCL网络输入电流的总谐波畸变率THDi；判断总谐波畸变率THDi是否小于设定的总谐波畸变率阈值，如果是，给出满足负载软切换要求的系统参数，否则，调整初始参数重复进行。本发明保证了ECPT系统负载在任意时刻的移除‑投入都不会对逆变器开关管造成明显的电压电流过冲，使得系统能够稳定可靠地运行。当负载投入后，系统能够高效稳定地为负载提供需要的功率；当负载移除后，系统工作在低功耗状态。
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公开(公告)号：CN106655529A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611088906.9
申请日：2016-11-30
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/05
Abstract: 发明提供了一种实现负载软切换的ECPT系统及其参数设计方法，包括步骤：构建一种F型电场耦合无线电能传输系统拓扑；设定系统参数Udc和RL；设定初始参数f和Cs；计算系统主要参数L1、L2和C1；计算输入电流iL1的总谐波畸变率THDi；判断总谐波畸变率THDi是否小于设定的总谐波畸变率阈值，如果是，给出满足负载软切换要求的系统参数，否则，调整初始参数重复进行。本发明保证了ECPT系统负载在任意时刻的移除‑投入都不会对逆变器开关管造成明显的电压电流过冲，使得系统能够稳定可靠地运行。当负载投入后，系统能够高效稳定地为负载提供需要的功率；当负载移除后，系统工作在低功耗状态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110112838B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201910408042.1
申请日：2019-05-15
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/40
Abstract: 本发明公开了一种具有负载自适应特性的ECPT系统的混杂建模方法，根据开关管S、二极管D以及全桥逆变器的开关管S1‑S4的通断情况为ECPT系统设置多个工作模态，并针对每一工作模态确定其对应的状态空间方程，利用Buck变换器的边界转换条件以及全桥逆变器的边界转换条件确定各工作模态之间的边界转换条件，根据各工作模态对应的状态空间方程以及各工作模态之间的转换条件建立ECPT系统的混杂自动机模型，通过本发明提供的方法建立的ECPT系统模型更加准确，并可将ECPT系统的控制问题简化为边界计算和选择问题，为实现对具有负载自适应特性的ECPT系统的控制提供了一种新的思路。
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公开(公告)号：CN108964289B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201810814614.1
申请日：2018-07-23
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提供一种具有双T型谐振网络的ECPT系统及其参数设计方法，在电能发射端设置有两个T型谐振网络，其中第一T型谐振网络由电感L1、电感L2以及电容C1构成的T型LCL谐振网络，第二T型谐振网络由电容C2、电感L3以及电场耦合机构的等效电容Cs构成的T型CLC谐振网络，第一T型谐振网络的输入端与逆变器的输出端连接，第一T型谐振网络的输出端与第二T型谐振网络的输入端连接，第二T型谐振网络中的电感L3的两端分别对应连接在电场耦合机构中的两块发射极板上。其效果是：无需任何额外的检测和控制电路即可实现在负载投入(移入)后高效地为负载提供需要的功率，在负载切除(移除)后工作在低功耗待机状态，降低了系统成本和控制器的设计难度。
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公开(公告)号：CN110034698A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910403607.7
申请日：2019-05-15
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种耦合电容变化下的ECPT系统的混杂控制方法，根据参考电压与接收端输出电压之间的电压偏差确定Buck开关管S的导通时间，从而确定当前各工作模态之间的边界切换条件，并基于该边界切换条件以及当前对Buck电感L的电流状态进行检测得到的检测结果，以及对谐振补偿电路的输入电流状态进行检测得到的检测结果对各个开关管的工作状态进行控制，将控制问题简化为边界计算和选择问题，使得该ECPT系统在耦合机构参数扰动下也能输出恒定的电压。
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公开(公告)号：CN109687605B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN201910164956.8
申请日：2019-03-05
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/12
Abstract: 本发明公开了一种基于T型CLC谐振网络的负载自适应ECPT系统及参数设计方法，在发射端电路中设置有T型CLC谐振网络，通过对T型CLC谐振网络中的参数进行合理设计，可以保证当接收端电路从系统中移除后，系统自动进入待机状态；当接收端电路移入后，系统重新高效地为负载传输功率，并且能够确保负载在一定范围内变化时，使系统具有较好的恒压输出特性，且这些功能都不需要依赖任何额外的检测和控制电路，降低了系统成本和控制器的设计难度。
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公开(公告)号：CN110112838A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910408042.1
申请日：2019-05-15
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/40
Abstract: 本发明公开了一种具有负载自适应特性的ECPT系统的混杂建模方法，根据开关管S、二极管D以及全桥逆变器的开关管S1-S4的通断情况为ECPT系统设置多个工作模态，并针对每一工作模态确定其对应的状态空间方程，利用Buck变换器的边界转换条件以及全桥逆变器的边界转换条件确定各工作模态之间的边界转换条件，根据各工作模态对应的状态空间方程以及各工作模态之间的转换条件建立ECPT系统的混杂自动机模型，通过本发明提供的方法建立的ECPT系统模型更加准确，并可将ECPT系统的控制问题简化为边界计算和选择问题，为实现对具有负载自适应特性的ECPT系统的控制提供了一种新的思路。
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