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公开(公告)号：CN110690807B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN201910763930.5
申请日：2019-08-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 本发明公开一种圆筒型初级永磁式横向磁通直线电机，包括初级机构和次级机构，初级机构包括若干个结构相同的初级单元，N个初级导磁部件由轭部顺序围绕形成正N边形或圆形，相邻两个初级导磁部件的齿部借助永磁体相连，形成一个磁极，电枢绕组缠绕于该磁极上；所有初级单元依次同轴排列；次级机构包括一个固定轴和若干个次级导磁部件，次级导磁部件包含轭部以及N个齿部，N个齿部均匀排列于轭部外周，分别与N个磁极中同一位置的齿部相对齐；相邻次级导磁部件错开依次交替排列。此种电机结构可实现永磁体和绕组同时位于初级侧并且各相隔离解耦，电磁相互独立，转矩密度高，设计灵活，控制方便，次级侧结构简单可靠的优良特性。
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公开(公告)号：CN110690808B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN201910763935.8
申请日：2019-08-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 本发明公开一种次级短磁路双边型初级永磁式横向磁通直线电机，包括初级机构和次级机构，初级机构包括两组结构相同的初级单元，每个初级单元包括n+1个U型初级导磁部件、n个电枢绕组和n个永磁体，初级导磁部件顺序排成一行，n个永磁体间隔位于相邻的初级导磁部件之间，且永磁体将相邻初级导磁部件的齿连接起来，形成一个磁极，磁极上缠绕电枢绕组；两组初级单元相对设置；所述次级机构包括若干个次级导磁部件，所有次级导磁部件位于两组初级单元之间并沿电机运动方向依次交错排列。此种直线电机可实现永磁体和绕组同时位于初级侧并且各相隔离解耦，电磁相互独立，转矩密度高，设计灵活，控制方便，次级侧结构简单可靠的优良特性。
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公开(公告)号：CN113241857A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110547235.2
申请日：2021-05-19
Applicant: 中国矿业大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明提出一种基于宇称时间对称的双边LC补偿型ECPT系统及其设计方法，该系统包括原边发射电路和副边接收电路，所述系统的参数被配置为使所述系统工作在浮频实本征态；所述原边发射电路还包括负电阻增益电路，且所述负电阻增益电路等效为一个阻值绝对值与负载值相等的负电阻。本发明在系统通过引入宇称时间对称原理，通过配置系统参数使得系统工作浮频实本征态，通过配置电阻增益电路使得系统在浮频实本征态下增益与损耗达到平衡，此时系统能够发生自激振荡，且振荡频率随着系统参数改变而自适应调整。即当极板发生偏移或者极板间距发生变化时，即使自容和互容变化，系统工作频率依然处于谐振频率处，此时能效不会降低，输出功率将维持稳定值。
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公开(公告)号：CN110341507B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201910633354.2
申请日：2019-07-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于电动汽车动态无线充电的平行四边形分段导轨磁路机构及其设计方法，该磁路机构包括原边分段导轨机构和副边磁能拾取机构，每个原边分段导轨机构中都采用平行四边形线圈结构，将每段导轨分为运行域和切换域，并在切换域中加入三角形切换域线圈，相邻分段导轨的切换域采用对嵌式交叉过渡；副边磁能拾取机构采用矩形线圈结构通过对切换域平行四边形导轨角度和切换域与运行域的匝数比进行优化设计，有效提高了切换域的磁场平滑度，从而使电动汽车在在整个运行过程中的能量拾取更加稳定。
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公开(公告)号：CN111985136A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010848401.8
申请日：2020-08-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出一种IPT系统圆角方形耦合器的参数设计方法，包括步骤：确定圆角方形耦合器的气隙高度，最大横向偏移距离，线圈面积和线径；基于纽曼公式建立圆角方形耦合器的等效模型，并归一化处理第一匝线圈的结构参数；建立以第一匝线圈的归一化结构参数为变量的圆角方形耦合器互感模型，并基于此分别建立圆角方形耦合器的正对耦合互感相比于方形耦合器的提升百分比表达式，以及圆角方形耦合器在最大偏移点的耦合互感相比圆形耦合器的提升百分比表达式，使得这两种互感提升百分比同时达到最优的第一匝线圈归一化结构参数就是耦合器的最优结构参数。本发明可以缩短耦合器设计周期，通过最大程度提升耦合器的耦合性能来提升系统性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109904937B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910137044.1
申请日：2019-02-25
Applicant: 中国矿业大学 , 南京南瑞继保电气有限公司
Abstract: 本发明提出一种无线电能传输系统平面折角型线圈设计方法，包括步骤：确定系统参数的输出指标、电路拓扑及方形线圈面积；建立原、副边线圈间互感和原、副边线圈内阻表达式，结合线圈机构效率表达式，得到效率和线圈匝数间关系，求得线圈机构效率最大时对应的最优线圈匝数；以原边能量发射线圈和副边能量拾取线圈之间的互感值最大为目标问题，以线圈倒圆角的圆角半径和线圈边长为优化变量，建立优化模型，将最优线圈匝数代入优化模型，然后根据线圈倒圆角的圆角半径和线圈边长之间的关系求解优化模型，得到最优的圆角半径和线圈边长。本发明可以快速获得线圈的设计参数，提高线圈加工效率，提高线圈的抗偏移性能，从而提高系统性能。
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公开(公告)号：CN111654116A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010309224.6
申请日：2020-04-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02J50/05
Abstract: 本发明公开了一种高增益恒压恒流输出电场耦合无线电能传输系统，其特征在于，包括依次级联的电源电路、高频逆变电路、原边CLC谐振补偿网络、耦合电路、副边谐振网络、高频整流电路、滤波电路和负载；所述副边谐振网络中设置有开关，通过调节开关的闭合和关断使所述副边谐振网络的拓扑结构在CLCL结构和CLLC结构之间切换；当副边谐振网络的拓扑结构为CLCL结构时，所述系统为所述负载恒流供电，当副边谐振网络的拓扑结构为CLLC结构时，所述系统为所述负载恒压供电。本发明可以根据负载所需电源需求，通过切换系统结构，灵活的切换系统工作模式；同时，通过参数设计，实现了系统高电压电流增益输出，且保证系统工作于零相位角状态，系统效率较高。
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公开(公告)号：CN109835201B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201910230669.2
申请日：2019-03-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B60L53/126
Abstract: 一种电动汽车无线充电系统电磁机构及其制作方法，属于电动汽车无线充电领域。本发明包括无线充电系统的电磁机构及其电磁机构的制作方法；无线充电的电磁机构包括：“8”字型原边发射机构和“十”字型副边接收机构；“十”字型副边接收机构位于“8”字型原边发射机构内的位置；“十”字型副边接收机构中的主线圈M、AB线圈、CD线圈三组线圈分别接对应的补偿拓扑，并联输出；“十”字型副边接收机构中的主线圈M与一对辅助线圈AB线圈、CD线圈之间互感为零。优点：实现了电动汽车在充电区域任意停车位置、任意停车方向均可拾取近似相同的能量，保证电动汽车无线充电系统的高效稳定充电；即停即充，方便快捷，无机械接触，安全可靠，适用性强。
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公开(公告)号：CN111478457A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010342975.8
申请日：2020-04-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02J50/12 , H02M7/5387 , H02M1/088
Abstract: 本发明提出基于多调制波复合SPWM控制的多频多负载无线电能传输系统，包括直流电源、高频逆变电路、原边电能发射线圈、副边多频多负载电能接收装置、多调制波复合SPWM控制电路，副边多频多负载电能接收装置包括n个电能接收回路；多调制波复合SPWM控制电路采用单极性倍频调制方式产生开关驱动信号，使高频逆变电路产生含有n个电能接收回路所需信号的高频复合脉冲波；副边多频多负载电能接收装置中的n个电能接收回路通过各自的接收线圈感应得到电压，并通过各自的谐振网络分离获得对应频率的电能，实现对n个负载的无线电能传输。本发明可实现多频多负载独立电能传输与控制，可适配不同工作频率负载供电需求，电能传输稳定且传输效率较高。
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公开(公告)号：CN107170570B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201710234693.4
申请日：2017-04-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出一种无线电能传输磁路耦合机构，包括：相对设置且相互平行的原边能量发射垫和副边能量拾取垫；原边能量发射垫和副边能量拾取垫均为双层结构，其中一层为由利兹线绕制而成的线圈层，另一层为磁芯层；线圈层和磁芯层均为中心对称结构；其中，线圈层由两个完全相同矩形线圈正交叠放组成，磁芯层为由8根长度相等的铁氧体条组成的九宫格形状的网格层；铁氧体条的长度与矩形线圈的长相等；原边能量发射垫和副边能量拾取垫的线圈层相对，且原边能量发射垫和副边能量拾取垫相对的一面互为镜像对称。该机构具有更高的耦合系数，且能够同时在两个相互垂直的水平方向以及绕机构中心轴旋转等三个方向上提供更宽的偏移容忍范围。
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