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公开(公告)号:CN112737137B
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202110070076.1
申请日:2021-01-19
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提供一种能量与信号均为单电容耦合的分离式并行传输系统,其能量传输通道通过能量发射极板与能量接收极板构成的电能传输单电容耦合结构实现电能无线传输,其信号传输通道通过信号发收极板和信号收发极板构成的信号传输单电容耦合结构实现信号双向无线传输。本发明能够在几乎不影响能量传输的情况下实现信号的双向传输,相比于双极板电场耦合式无线电能与信号并行传输方式,本发明的优点在于能量和信号都采用单电容耦合,并且能量通道与信号通道分离,信号能够双向传输,能量回路和信号回路之间的串扰相对较小,使得能量回路能够具有较大的传输功率,同时信号回路具有较高的传输速率。
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公开(公告)号:CN114928181A
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202210288053.2
申请日:2022-03-23
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提出一种基于双侧LCC补偿网络的多中继MC‑WPT系统及参数设计方法,其特征在于:考虑到高压输电线路在线监测设备的应用场景限制,仅在发射端和接收端采用LCC补偿网络,中继线圈全部采用串联补偿。其次,考虑到频率分裂和交叉耦合互感所造成的谐振频率偏移可能会影响发射端和接收端补偿网络的谐振情况,本发明根据发射端补偿网络、中继线圈补偿电容和接收端补偿网络的谐振关系提出了三种工作模式。其效果在于:能够快速确定任意耦合机构参数的双侧LCC补偿多中继MC‑WPT系统具有恒压输出特性或恒流输出特性的系统参数和工作频率,考虑到全部交叉耦合和频率分裂对系统输出特性的影响,根据不同的应用场景,实现多中继MC‑WPT系统恒压输出和恒流输出的系统设计。
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公开(公告)号:CN114784988A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210568485.9
申请日:2022-05-24
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提供一种非对称信号双向传输的EC‑WPT系统及能量串扰抑制方法,包括三个极板耦合机构,第一和第二极板耦合机构构成能量传输通道,原边配置有直流电源、高频逆变电路和原边谐振网络,副边配置有副边谐振网络、整流滤波电路和负载;第二和第三极板耦合机构构成信号传输通道,原边配置有原边信号发射电路、原边信号接收电路、原边切换电路、阻波网络和原边检测电阻,其副边配置有副边信号发射电路、副边信号接收电路、副边切换电路和副边检测电阻;其优点是:系统在较大功率传输下实现了信号的双向传输及较高的反向传输速度,特别适用于原副边通信速率需求不同的无线供电系统,并能降低电能串扰,保证较大功率的无线供电系统的信号稳定传输。
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公开(公告)号:CN111221042B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202010016317.X
申请日:2020-01-08
Applicant: 国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司 , 平高集团有限公司 , 重庆大学
Abstract: 本发明提供了一种基于等效品质因数的磁耦合WPT系统非铁磁性金属异物检测方法,电路拓扑结构按照S/S型磁耦合无线电能传输系统拓扑结构设置,并确定系统等效品质因数阈值Qe;通过电压检测原边补偿电容前后两端的端电压,前端电压记为U1,后端电压记为U2;判断是否超过阈值,如果超过阈值,则报警并执行异物处置进程。其效果是:实现比较简单,仅需发射端设置的两路电压检测即可判定是否存在非铁磁性金属异物,同时报警并执行异物处置进程,可实现电路自动保护、异物自动清除以及能量传输自动恢复的控制,能有效应用于S/S型磁耦合无线电能传输系统中。
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公开(公告)号:CN112721667A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202011536290.3
申请日:2020-12-23
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提供一种用于无人机无线充电的单电容耦合机构、系统及无人机,耦合机构包括发射端和接收端,发射端设置有上小下大的充电圆台,该充电圆台的侧面通过敷设金属薄膜形成原边发射极板;接收端设置有与充电圆台相互配合的圆台状接收罩,该圆台状接收罩的侧面通过敷设金属薄膜形成副边接收极板;原边发射极板与副边接收极板构成单电容电场耦合机构实行无线充电。在其构成的系统中,发射端还设置有直流电源、逆变器和原边电路拓扑结构,接收端还设置有整流滤波装置和充电电池包。其效果是:结构简单,重量较轻,可极大提升耦合电容值,能利用无人机自身重力修正偏差,提高系统的抗偏移能力,同时可以满足小型无人机频繁切换负载和轻便性的需求。
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公开(公告)号:CN112636481A
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202110007738.0
申请日:2021-01-05
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提供一种单电容耦合无线电能传输系统能量与信号并行传输装置,能量传输通道通过能量发射极板与能量接收极板构成的单电容耦合结构实现电能无线传输;信号发送装置经过信号调制电路连接有信号发送极板和能量接收极板,信号接收装置经过信号解调电路和滤波电路连接有信号接收极板和能量发射极板,信号传输通道利用能量接收极板和能量发射极板构成的第一耦合电容以及信号发送极板和信号接收极板构成的第二耦合电容共同构成信号传输回路实现信号无线传输。本发明的优点在于采用了单电容进行能量传输,并且实现了信号从电能接收端向电能发送端的无线传输,信号传输极板可以做的非常小,可有效地降低系统的成本,增强了系统的灵活性。
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公开(公告)号:CN112531916A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202011413115.5
申请日:2020-12-03
Applicant: 重庆大学
IPC: H02J50/05
Abstract: 本发明涉及EC‑WPT技术领域,具体公开了一种具有网状层叠式耦合机构的LCL‑L型EC‑WPT系统及其参数设计方法,网状层叠式耦合机构包括顺序排列的极板P1、P2、P4、P3,间距d12的极板P1和P2相对设置构成电能发射极板,间距d34的极板P3和P4相对设置构成电能接收极板;电能发射极板与电能接收极板之间形成的传输距离为d24;极板P2和P4采用平面网状金属面板结构;极板P1和P3采用平面实心金属面板结构;极板P2和P4的外尺寸小于或等于极板P1和P3的外尺寸。本发明对采用新型网状耦合机构的系统进行仿真,结果显示,与同样尺寸大小的非网格状耦合机构LCL‑L型EC‑WPT系统相比,在输入电压、频率和负载相同的条件下,在效率基本相同的情况下,本系统输出功率能够得到大大提升。
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公开(公告)号:CN111987780A
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202010895908.9
申请日:2020-08-31
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及无人机无线充电技术领域,具体公开了无人机电场耦合机构及无线充电系统、平台与无人机,耦合机构包括发射端、接收端,发射端包括相距第一预设高度的发射端上圆台和发射端下圆台,接收端包括相距第二预设高度的接收端空心上圆台和接收端空心下圆台;发射端采用实心绝缘材料、外侧面覆盖有第一金属箔,接收端采用轻型绝缘材料、内侧面覆盖有第二金属箔;其中,第一金属箔的外表面或/和第二金属箔的外表面上设置有绝缘隔离层。耦合机构可提高充电系统的抗偏移能力,减小无人机的飞行功耗,成本低,在无人机的移入、移出过程中均不产生过高的电压电流冲击,当耦合机构之间或周围存在金属导体时,不会引起导体产生涡流损耗。
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公开(公告)号:CN107517008B
公开(公告)日:2019-07-26
申请号:CN201710712029.6
申请日:2017-08-18
Applicant: 重庆大学
IPC: H02M5/297
CPC classification number: Y02B70/145
Abstract: 本发明提供了一种用于无线电能传输系统的三相AC‑AC变换器及其控制方法,变换器包括六组反串联IGBT开关管以及一个LC串联谐振回路,其中:a相电源接头:经开关管组S1后与LC串联谐振回路的电容端连接,同时经开关管组S6后与LC串联谐振回路的电感端连接;b相电源接头:经开关管组S2后与LC串联谐振回路的电容端连接,同时经开关管组S5后与LC串联谐振回路的电感端连接;c相电源接头:经开关管组S3后与LC串联谐振回路的电容端连接,同时经开关管组S4后与LC串联谐振回路的电感端连接。其效果是:结构简单、体积重量小、效率高。
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公开(公告)号:CN106998136B
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201710360520.7
申请日:2017-05-21
Applicant: 重庆大学
IPC: H02M3/157
Abstract: 本发明属于电力电子技术领域,提供了一种基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统和方法,Buck变换器中的开关元件由控制器进行PWM控制,所述控制器中设置有负载识别器、轨迹规划器、监管器、轨迹预测控制器、PI控制器、选择器和数字脉宽调节器;负载识别器用于检测Buck变换器的负载参数;轨迹规划器用于建立状态模型,规划出Buck变换器的相轨迹;轨迹预测控制器用来检测电感电流值,并与预测规划的电感电流值对比,实现动态轨迹的跟踪控制;监管器用于输出控制策略切换信号;PI控制器用于实现稳态跟踪;选择器用于选择控制策略;数字脉宽调节器,用于驱动Buck变换器中的开关元件实现PWM控制。本发明实现了Buck变换器的快速响应和对其更加精确的控制。
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