具有参数估计能力的巡检机器人无通信WPT系统及控制方法

    公开(公告)号:CN116317205A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310366480.2

    申请日:2023-04-07

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明提供一种具有参数估计能力的巡检机器人无通信WPT系统及控制方法,系统包括发射端和接收端,发射端设置有直流电源、高频逆变模块、原边补偿电路、能量发射线圈、检测电路和原边控制器;接收端设置有能量接收线圈、副边补偿电路、整流滤波电路和用电负载;能量发射线圈与能量接收线圈对应设置并通过电磁耦合实现无线电能传输,检测电路中设置有检测线圈,副边补偿电路中设置有副边补偿线圈,检测线圈与副边补偿线圈对应设置并通过电磁耦合实现副边输出电流的反馈;检测电路通过获取所述检测线圈的拾取信号判定接收端的状态,并通过原边控制器控制所述高频逆变模块的输出状态。其效果是:能够实现无通信的恒流输出,确保系统无线充电性能。

    抗水平偏移与旋转偏移的耦合结构及无人机无线充电系统

    公开(公告)号:CN116176897A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310010734.7

    申请日:2023-01-05

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及无线充电技术领域,具体公开了一种抗水平偏移与旋转偏移的耦合结构及无人机无线充电系统,耦合结构包括发射端和接收端,其特征在于:所述发射端的能量发射线圈包括多个螺线管线圈,所述多个螺线管线圈按照圆周均匀分布在同一平面上,且所述多个螺线管线圈的管心线相交于中心原点位置,所述接收端的能量接收线圈包括多个垂直平面线圈,所述多个垂直平面线圈垂直于能量发射线圈所处的平面且沿着同一高度也呈圆周均匀分布。其效果是:结构简单,安装方便,特别适合无人机无线充电系统,不仅具有全方向性,同时具备优秀的抗水平偏移与抗旋转偏移能力。

    一种抗耦合机构偏移的具有恒流输出特性的EC-WPT系统

    公开(公告)号:CN115864665A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211372737.7

    申请日:2022-10-31

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H02J50/05 H02J50/90 H02M3/335

    摘要: 本发明涉及电场耦合式无线电能传输(EC‑WPT)技术领域,具体公开了一种抗耦合机构偏移的具有恒流输出特性的EC‑WPT系统,其原边谐振网络采用由电感L1、电容C1组成的LC谐振网络,其副边谐振网络采用由电容C2、电感L2与电感L3组成的П型谐振网络。本系统采用LC‑CLL谐振网络,并基于此设计了使系统同时具有抗偏移特性和恒流输出特性的网络参数,不仅在负载变化的情况下能够实现恒流输出,在耦合机构发生偏移的情况下,仍然可以实现恒流输出。而在耦合机构没有发生偏移的情况下,系统能够实现ZPA运行,在耦合机构发生较大偏移下,系统的输入阻抗角较小,能保证系统具有较高的功率因数,减少无功损耗。

    一种用于自动引导车的抗偏移恒流输出无线充电系统

    公开(公告)号:CN115848177A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211725569.5

    申请日:2022-12-30

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及磁耦合无线电能传输技术领域,具体公开了一种用于自动引导车的抗偏移恒流输出无线充电系统,该系统通过将LCC型的副边补偿网络中的副边补偿电感Lf2设计为与接收线圈LS贴合的Q线圈,并在副边串联补偿电容CS所在串联支路上设计开关S,以及设计发射线圈LP采用DD线圈,从而在自动引导车即将到达充电位置时,高频逆变器以输出低电压,副边控制器断开开关S,由于DD线圈与Q线圈在中心对称时会自然解耦,接收端拾取到的电压为零,从而通过检测输出电压即可判断线圈是否对齐。本系统通过实时检测流过负载RL的电流,以参考电流ILref为参照,通过PI控制调节作用于高频逆变器的相移角,使得负载RL的电流恒定在参考电流ILref,实现输出电流恒定。

    基于水下旋转式电场耦合机构的EC-WPT系统及其参数设计方法

    公开(公告)号:CN112906238B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202110262944.6

    申请日:2021-03-11

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明提供了一种基于水下旋转式电场耦合机构的EC‑WPT系统及其参数设计方法,该系统包括发射端和接收端,发射端包括直流电源Edc、全桥逆变电路、原边LC谐振补偿电路和电场发射极板,接收端包括电场接收极板、副边LC谐振补偿电路和负载电阻RL;电场发射极板和电场接收极板构成水下旋转式电场耦合机构。该参数设计方法基于该系统,综合考虑了耦合机构的参数、绝缘层的参数、系统工作频率、系统谐振关系等因素,得到的参数使得系统具有较高的传输效率。经过理论的分析和实验的验证,该系统在水下环境中耦合机构不偏移时传输效率保持在82.5%以上,偏移时在79%以上,具有良好的抗偏移性,并且在水下的抗偏移性优于空气环境。

    基于正交辅助线圈的电动汽车充电位置对准方法及系统

    公开(公告)号:CN114940093A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210599378.2

    申请日:2022-05-30

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及电动汽车无线充电技术领域,具体公开了一种基于正交辅助线圈的电动汽车充电位置对准方法及系统,其在拾取线圈上正交缠绕辅助线圈X、Y,通过测量辅助线圈X、Y的电压幅值,并对该电压幅值进行分析确定拾取线圈的X、Y轴偏移量,以及通过测量辅助线圈X、Y和拾取线圈的相位,并进行处理和分析,确定拾取线圈所处象限,从而根据拾取线圈的X、Y轴偏移量和所处象限唯一确定拾取线圈与发射线圈的相对位置关系,以便调整电车汽车的位置,保证较高的传输效率。本发明通过相位、电压有效值确定车辆位置,从根本上抑制了非线性因素对系统精准度的影响,提高了定位精度,一定程度上提升了系统的充电效率,且整体成本低。