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公开(公告)号：CN111509865B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202010200914.8
申请日：2020-03-20
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
IPC分类号： H02J50/00
摘要： 本发明公开了一种无线充电系统最大效率跟踪控制方法及系统，所述方法包括：通过发送端DCDC将发送端输出电压调节至预设的最高电压值，向接收端进行无线充电；实时采集发送端输入电流值；通过发送端DCDC按照预设的步长降低发送端输出电压，并采集每一步对应的发送端输入电流值；计算当前采集的发送端输入电流值与前一步采集的发送端输入电流值之间的差值；若差值小于0，则重复上述步骤直至差值大于0；若差值大于0，则按照预设规则，在当前步与前一步对应的发送端输出电压之间，确定最大效率对应的发送端输出电压；所述方法及系统无需进行数据交换，尽在发射端进行调节即可实现最大效率的跟踪控制，不会出现丢包和干扰等问题，稳定性好且成本低。
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公开(公告)号：CN112072803A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010950349.7
申请日：2020-09-10
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
摘要： 本发明公开一种基于电磁超材料的无线输电系统、其仿真系统和仿真工作方法，其采用三维电磁仿真软件建立电磁超材料板和无线输电系统模型；分别仿真不同数量的电磁超材料板情况下耦合谐振系统的散射参数和空间电磁分布；实时无线输电系统各个点的反馈数据，与数据库和系统界面图标建立实时读取机制，实现电能传输过程的数据实时监控；对加载电磁超材料板的位置、数量及其本征特性对于磁共振无线输电系统整体电磁环境和传输特性的影响进行测试，提取电磁超材料的电磁参数，确定电磁超材料板的投入个数和位置，以及最终的无线输电系统结构；其确定磁共振式无线输电系统中电磁超材料的最佳介入方式，便于分析电气信号的时域性质，提高系统能量效率。
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公开(公告)号：CN109067010A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810892260.2
申请日：2018-08-07
申请人： 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种双频近零磁导率的屏蔽电磁超材料，属于电磁材料防护技术领域。该屏蔽电磁超材料包括顶层材料片、中间预浸层和底层材料片；所述顶层材料片包括第一介质基板和分别刻蚀在第一介质基板正面和反面的第一谐振结构；所述底层材料片包括第二介质基板和分别刻蚀在第二介质基板正面和反面的第二谐振结构；所述中间预浸层位于所述顶层材料片和底层材料片之间；所述第一谐振结构和第二谐振结构为呈矩阵排列的周期性方螺旋谐振线圈。本发明超材料具有质量轻，厚度薄、体积小以及能量损耗小等优点，应用于频率为13.5MHz‑14MHz的电磁波以及该频率电磁波产生的频率为27MHz‑27.6MHz的第一高次谐波的屏蔽。
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公开(公告)号：CN109067010B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201810892260.2
申请日：2018-08-07
申请人： 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种双频近零磁导率的屏蔽电磁超材料，属于电磁材料防护技术领域。该屏蔽电磁超材料包括顶层材料片、中间预浸层和底层材料片；所述顶层材料片包括第一介质基板和分别刻蚀在第一介质基板正面和反面的第一谐振结构；所述底层材料片包括第二介质基板和分别刻蚀在第二介质基板正面和反面的第二谐振结构；所述中间预浸层位于所述顶层材料片和底层材料片之间；所述第一谐振结构和第二谐振结构为呈矩阵排列的周期性方螺旋谐振线圈。本发明超材料具有质量轻，厚度薄、体积小以及能量损耗小等优点，应用于频率为13.5MHz‑14MHz的电磁波以及该频率电磁波产生的频率为27MHz‑27.6MHz的第一高次谐波的屏蔽。
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公开(公告)号：CN111917164A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010658465.1
申请日：2020-07-09
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 武汉大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种应用于变电站巡检机器人的无线充电系统，包括发射部分以及接收部分；发射部分包括交流电源、整流模块、高频全桥逆变模块、发射端谐振补偿模块以及发射线圈；接收部分包括接收线圈、接收端谐振补偿模块、整流稳压模块、滤波模块以及可切换负载；发射部分与接收部分之间不受接触不良、接收端铜氧化而出现对巡检机器人蓄电池无法充电等情况，其可靠性高、操作方便；对发射端谐振补偿模块和接收端谐振补偿模块进行了优化选取，不仅能够使系统的无源元件数量被优化到最小，而且仍然具有恒流、恒压输出特性，有效地降低系统制作成本；可切换负载能够根据系统的工作状态改变负载值，保持系统功率传输的高效性。
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公开(公告)号：CN111864920A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010658455.8
申请日：2020-07-09
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 武汉大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种变电站巡检机器人、无线充电室、无线充电系统及方法，包括无线充电室以及巡检机器人；无线充电室的两个侧面与地面都安装有发射线圈；巡检机器人包括机器人主体、同样安装于其两侧与底部的接收线圈。当巡检机器人电量不足时，可以通过GPS模块行驶到无线充电室附近，再通过视觉识别模块辅助，准确进入无线充电室中，当检测到发射线圈与接收线圈对齐时，停止行驶，并开始进行无线充电，实现存在偏移情况下的稳定充电；由于采用三个接收线圈共同为储能模块供电，可以实现在有限电压条件下对巡检机器人的大功率无线充电，提高变电站巡检机器人无线充电的速度及效果。
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公开(公告)号：CN111030266A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911361901.2
申请日：2019-12-25
申请人： 东南大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种基于电磁超材料的无线充电系统及恒流恒压充电控制方法，用于对输电线的监测传感器充电，该系统包括发射端和接收端，所述发射端和接收端之间设有用于聚焦电磁场的电磁超材料，所述发射端包括取能电路、逆变电路和发射线圈，所述取能电路从输电线路上获得直流电压并输入至后端逆变电路，所述逆变电路为E类放大逆变电路，用于为发射线圈提供频率为兆赫兹的功率输出；所述接收端包括接收线圈、整流电路和直流变换器，所述发射线圈、电磁超材料和接收线圈以输电线为中心轴相互耦合，所述接收线圈通过聚焦电磁场接收电能。本发明结合电磁超材料，传输距离远，效率高；充电控制方法只需采集负载电流，提高了控制效率。
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公开(公告)号：CN109728656A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201910163963.6
申请日：2019-03-05
申请人： 东南大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种基于电磁超材料的无线电能传输谐振器结构，包括壳体和设置于壳体内部的电磁能量收发线圈，壳体包括顶板、底板和四个侧板，其中，顶板为汇聚型电磁超材料层，底板和四个侧板为屏蔽型电磁超材料层；屏蔽型电磁超材料层和汇聚型电磁超材料层不仅用于调控电磁能量收发线圈在空间中产生的电磁波，还用于对电磁能量收发线圈起到外壳防护的作用。本发明的谐振器结构适用于输变电工程传感器的中距离无线供电，将电磁超材料、谐振器线圈、中距离无线供电技术完美的结合起来，有效提升中距离无线供电系统的供电效率和功率，同时有效节省无线供电系统的体积，投入成本低、可靠性高、实用性较强。
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公开(公告)号：CN111697711B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202010556204.9
申请日：2020-06-17
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开一种多发射‑多拾取‑多负载IPT系统交叉耦合系数消除方法，包括确定原边和副边侧的谐振补偿电路；确定满足系统输出性能指标的所有电路参数；求解各支路的电流方程；确定电路中存在的各个交叉耦合系数，求解各支路的电流方程；对不考虑交叉耦合系数和考虑交叉耦合系数条件的各个支路电流方程做差，得到各个支路电流的差方程；在差方程中存在交叉耦合系数的地方加入补偿阻抗；把解得的各个支路电流方程带入含有待补偿阻抗的差方程中，反向求解得到各个支路待补偿的阻抗值；其从电路角度消除了多线圈之间的交叉耦合系数，对任意多发射‑所拾取‑多负载IPT系统具有普适性，利于实际系统交叉耦合系数消除的指导，提升系统输出性能。
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公开(公告)号：CN111917165A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010658467.0
申请日：2020-07-09
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 武汉大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种变电站履带式巡检机器人、充电装置及充电系统和方法，属于无线充电技术领域，充电系统包括发射部分和接收部分；本发明变电站履带式巡检机器人将线圈置于履带内，提高了耦合系数，提高能量传输效率和功率，加快充电过程，使巡检机器人不间断工作。本发明在履带式巡检机器人中运用无线电能传输技术，将拾取线圈分散嵌入履带内部，能量发射线圈置于地表面，可使接收线圈和发射线圈紧密靠近，提高传输效率和功率，减少多个接收线圈间的耦合影响，单个履带接收线圈单元模块采用集成封装，多个模块组装可拼接成一整条履带，将接收单元拾取的电能串联输出稳压滤波后以供充电至蓄电池。
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