公开(公告)号：CN110350675A

公开(公告)日：2019-10-18

申请号：CN201910723668.1

申请日：2019-08-06

申请人： 天津工业大学 ,  中车唐山机车车辆有限公司

发明人： 李阳 ,  赵景太 ,  汪星华 ,  杨庆新 ,  徐晖 ,  姜山 ,  马靖男

IPC分类号： H02J50/12

摘要： 本发明提供一种动态无线电能传输系统保持恒功率与最大效率的方法，该方法在直流电源与逆变电路之间添加Buck电路，将系统发射线圈与接收线圈的定值调谐电容替换为可调电容与定值电容阵列的组合。在动态无线电能传输系统中，当发射线圈与接收线圈之间发生相对错位导致互感发生变化时，系统的传输功率和效率都会降低，通过调节Buck电路的输出电压使无线电能传输系统的输出功率恒定不变，再通过测量电压电流相位关系后，计算并调节谐振网络和逆变电源开关频率的最优组合使得当前系统保持最优效率，从而克服在动态工况下无线电能传输系统因发射线圈与接收线圈相对错位而导致的功率波动与效率降低的问题。

公开(公告)号：CN110311478A

公开(公告)日：2019-10-08

申请号：CN201910721680.9

申请日：2019-08-06

申请人： 天津工业大学 ,  中车唐山机车车辆有限公司

发明人： 李阳 ,  姜山 ,  汪星华 ,  杨庆新 ,  李明 ,  赵景太 ,  马靖男

IPC分类号： H02J50/12

摘要： 本发明公开了一种基于负电阻的无线电能传输阻抗匹配方法及装置，基于负电阻的阻抗匹配电路利用负电阻代替匹配电路里的可调电容元件，解决传统阻抗匹配电路存在匹配禁区的问题，本发明具有广泛的实用性，可应用于T型、Π型、Γ型、反Γ型等多种匹配电路。

公开(公告)号：CN110323842A

公开(公告)日：2019-10-11

申请号：CN201910722213.8

申请日：2019-08-06

申请人： 中车唐山机车车辆有限公司 ,  天津工业大学

发明人： 汪星华 ,  张秋敏 ,  韩国鹏 ,  李阳 ,  姜山 ,  杨庆新 ,  赵景太 ,  马靖男

IPC分类号： H02J50/10 ,  H02J50/12 ,  H01F38/14 ,  H01F27/28

摘要： 本发明公开了一种应用于大功率无线电能传输的方形线圈优化结构。所述新型方形线圈的结构中，发射线圈由四个小型方形线圈串联构成，四个线圈的电流方向从上到下为：逆时针-顺时针-顺时针-逆时针，一条对角线上的两个线圈的磁场方向向下，另外一条对角线上的两个线圈的磁场方向向上；接收线圈同样由四个小型方形线圈串联构成，四个线圈的电流方向从上到下为：顺时针-逆时针-逆时针-顺时针，四个一条对角线上的两个线圈的磁场方向向上，另外一条对角线上的两个线圈的磁场方向向下。本发明具有较好的抗偏移的传能性能，同时具有传输功率更高和传输效率更高的特点，更加适用于应用在低频(kHz)下的大功率感应式无线电能传输系统。

公开(公告)号：CN210246403U

公开(公告)日：2020-04-03

申请号：CN201921263387.4

申请日：2019-08-06

申请人： 中车唐山机车车辆有限公司 ,  天津工业大学

发明人： 汪星华 ,  张秋敏 ,  韩国鹏 ,  李阳 ,  姜山 ,  杨庆新 ,  赵景太 ,  马靖男

IPC分类号： H02J50/10 ,  H02J50/12 ,  H01F38/14 ,  H01F27/28

摘要： 本实用新型公开了一种应用于大功率无线电能传输的方形线圈优化结构。所述新型方形线圈的结构中，发射线圈由四个小型方形线圈串联构成，四个线圈的电流方向从上到下为：逆时针-顺时针-顺时针-逆时针，一条对角线上的两个线圈的磁场方向向下，另外一条对角线上的两个线圈的磁场方向向上；接收线圈同样由四个小型方形线圈串联构成，四个线圈的电流方向从上到下为：顺时针-逆时针-逆时针-顺时针，四个一条对角线上的两个线圈的磁场方向向上，另外一条对角线上的两个线圈的磁场方向向下。本实用新型具有较好的抗偏移的传能性能，同时具有传输功率更高和传输效率更高的特点，更加适用于应用在低频(kHz)下的大功率感应式无线电能传输系统。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

公开(公告)号：CN210577959U

公开(公告)日：2020-05-19

申请号：CN201921263390.6

申请日：2019-08-06

申请人： 天津工业大学 ,  中车唐山机车车辆有限公司

发明人： 李阳 ,  姜山 ,  汪星华 ,  杨庆新 ,  李明 ,  赵景太 ,  马靖男

IPC分类号： H02J50/12

摘要： 本实用新型公开了一种无线电能传输阻抗匹配装置及无线电能传输装置，基于负电阻的阻抗匹配电路利用负电阻代替匹配电路里的可调电容元件，解决传统阻抗匹配电路存在匹配禁区的问题，本实用新型具有广泛的实用性，可应用于T型、Π型、Γ型、反Γ型等多种匹配电路。

公开(公告)号：CN108206590B

公开(公告)日：2020-06-09

申请号：CN201810245946.2

申请日：2018-03-23

申请人： 天津工业大学

发明人： 李阳 ,  刘柳 ,  杨庆新 ,  赵景太 ,  姜山 ,  董维豪 ,  薛明

IPC分类号： H02J50/10 ,  H01F27/28 ,  H01F38/14

摘要： 本发明公开了一种新型的高密度无线电能传输线圈结构，发射线圈由若干个强耦合的小线圈由同向旋转的缠绕方式将其同名端并联而构成的；接收线圈由若干个耦合的小线圈依序异向旋转的缠绕方式将其同名端串联而成；构成接收线圈的小线圈和构成发射线圈的小线圈的谐振频率一致。该结构的发射线圈通过两个强耦合的小线圈并联，彼此之间的互感系数比较大，接近于1，大大增强了发射线圈的磁通密度，为高效传能奠定了基础。构成接收线圈的两个小线圈串联在一起的电感量远远大于两个单独线圈的电感量的叠加，由此大大增加了传输效率。该结构在保证发射、接收两端所需空间、安全距离以及所需电能的前提下，增加耦合机构的传输距离和功率密度。

公开(公告)号：CN108900012A

公开(公告)日：2018-11-27

申请号：CN201810797356.0

申请日：2018-07-19

申请人： 天津工业大学

发明人： 李阳 ,  董维豪 ,  刘柳 ,  杨庆新 ,  赵景太 ,  姜山 ,  薛明

IPC分类号： H02J50/10 ,  H02J50/70 ,  H01F38/14

摘要： 本发明公开了一种太极型非对称无线电能传输线圈优化结构，包括发射线圈结构和接收线圈结构；所述发射线圈结构包括相互并联的太极型线圈和平面螺旋线圈；所述接收线圈结构包括相互串联的太极型线圈和平面螺旋线圈。本发明具有更好的抗偏移的传输性能，同时具有传输效率更高，传输距离更远的传输性能。

公开(公告)号：CN108767997B

公开(公告)日：2020-04-03

申请号：CN201810798910.7

申请日：2018-07-19

申请人： 天津工业大学

发明人： 李阳 ,  刘柳 ,  杨庆新 ,  赵景太 ,  董维豪 ,  马靖男 ,  薛明

IPC分类号： H02J50/12 ,  H02J7/00 ,  H02J5/00 ,  H01F27/00 ,  H01F27/28 ,  H01F38/14

摘要： 本发明公开了一种太极型无线电能传输线圈结构，发射线圈和接收线圈都为太极型线圈，所述太极型线圈即导线绕呈阴阳鱼状，以阴阳鱼其中一条的尾部作为绕线起点，另一条的嘴部作为绕线终点。本发明磁场密度分布更加密集和柔和，使得该结构相较于“Double‑D”线圈结构具有更好的传输性能，并且传输效率更高，传输距离更远。

公开(公告)号：CN108900012B

公开(公告)日：2020-04-03

申请号：CN201810797356.0

申请日：2018-07-19

申请人： 天津工业大学

发明人： 李阳 ,  董维豪 ,  刘柳 ,  杨庆新 ,  赵景太 ,  姜山 ,  薛明

IPC分类号： H02J50/10 ,  H02J50/70 ,  H01F38/14

摘要： 本发明公开了一种太极型非对称无线电能传输线圈优化结构，包括发射线圈结构和接收线圈结构；所述发射线圈结构包括相互并联的太极型线圈和平面螺旋线圈；所述接收线圈结构包括相互串联的太极型线圈和平面螺旋线圈。本发明具有更好的抗偏移的传输性能，同时具有传输效率更高，传输距离更远的传输性能。

公开(公告)号：CN108767997A

公开(公告)日：2018-11-06

申请号：CN201810798910.7

申请日：2018-07-19

申请人： 天津工业大学

发明人： 李阳 ,  刘柳 ,  杨庆新 ,  赵景太 ,  董维豪 ,  马靖男 ,  薛明

IPC分类号： H02J50/12 ,  H02J7/00 ,  H02J5/00 ,  H01F27/00 ,  H01F27/28 ,  H01F38/14

摘要： 本发明公开了一种太极型无线电能传输线圈结构，发射线圈和接收线圈都为太极型线圈，所述太极型线圈即导线绕呈阴阳鱼状，以阴阳鱼其中一条的尾部作为绕线起点，另一条的嘴部作为绕线终点。本发明磁场密度分布更加密集和柔和，使得该结构相较于“Double‑D”线圈结构具有更好的传输性能，并且传输效率更高，传输距离更远。