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公开(公告)号:CN114218836B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202111572456.1
申请日:2021-12-21
Applicant: 中国科学院电工研究所 , 南方电网科学研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开用于电力设备无线充电的可调电磁超材料设计方法,包括以下步骤:(1)根据需求评估方形螺旋结构的最大尺寸,确定超材料单元晶格的边长a和单元内方形螺旋线圈的最大边长b;根据实际制作工艺确定线圈导线宽度w以及匝间距s;(2)对方形螺旋结构的匝数优化设计;(3)基于有限元仿真确定谐振频率并验证负磁导率特性;(4)添加不同浓度或粒径的磁流变液;(5)评估浓度以及粒径对谐振频率的影响;(6)满足系统实际尺寸需求并实现频率漂移范围内谐振频率动态可调。本发明的设计方法将谐振频率定位在kHz‑MHz频段,对于无线充电应用场景具有普适性;实现谐振频率动态可调,同时兼顾低频和小型化设计,提高系统结构的集成度和紧凑性。
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公开(公告)号:CN114218836A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111572456.1
申请日:2021-12-21
Applicant: 中国科学院电工研究所 , 南方电网科学研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开用于电力设备无线充电的可调电磁超材料设计方法,包括以下步骤:(1)根据需求评估方形螺旋结构的最大尺寸,确定超材料单元晶格的边长a和单元内方形螺旋线圈的最大边长b;根据实际制作工艺确定线圈导线宽度w以及匝间距s;(2)对方形螺旋结构的匝数优化设计;(3)基于有限元仿真确定谐振频率并验证负磁导率特性;(4)添加不同浓度或粒径的磁流变液;(5)评估浓度以及粒径对谐振频率的影响;(6)满足系统实际尺寸需求并实现频率漂移范围内谐振频率动态可调。本发明的设计方法将谐振频率定位在kHz‑MHz频段,对于无线充电应用场景具有普适性;实现谐振频率动态可调,同时兼顾低频和小型化设计,提高系统结构的集成度和紧凑性。
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公开(公告)号:CN114597673A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202210294856.9
申请日:2022-03-21
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于折线型谐振结构的电磁超材料吸波器,包括若干个顺次排列的吸波单元,每个吸波单元结构由上层金属谐振单元、中间层的介质板与空气和下层金属底板组成。吸波器整体结构中心对称。使用中心对称结构可以使入射电磁波垂直入射时极化不敏感。所述微结构单元由四条相同折线单元、四个集总电阻和薄膜电阻组成。每条金属折线绕折七次,四条金属折线呈中心对称结构。微结构单元四个角落上布置集总电阻,并在金属层表面下添加薄膜电阻。该吸波器结构简单、厚度薄,在630MHz‑760MHz中吸波率超过90%。本发明在军事、环境保护和防止电磁干扰等领域具有很大的应用潜能。
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公开(公告)号:CN112260549B
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN202011147349.X
申请日:2020-10-23
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 一种减小谐振式无线电能传输系统原边侧逆变器损耗方法,包括实现原边侧逆变器输出电流在死区时间之前或之后换向的驱动频率调整方法以及驱动频率精确调节计算方法两部分。一方面,调整驱动频率以实现逆变器输出电流在死区时间之前或之后换向,减小DC‑AC逆变器的开通或关断损耗。另一方面,驱动频率的调整会影响谐振式无线电能传输系统的输出功率,通过对驱动频率进行精确计算可降低因驱动频率调整对系统输出性能的影响。本发明通过调整原边侧逆变器驱动频率改变输出电压电流相位,实现降低逆变器开通或者关断过程的损耗。
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公开(公告)号:CN112260549A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202011147349.X
申请日:2020-10-23
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 一种减小谐振式无线电能传输系统原边侧逆变器损耗方法,包括实现原边侧逆变器输出电流在死区时间之前或之后换向的驱动频率调整方法以及驱动频率精确调节计算方法两部分。一方面,调整驱动频率以实现逆变器输出电流在死区时间之前或之后换向,减小DC‑AC逆变器的开通或关断损耗。另一方面,驱动频率的调整会影响谐振式无线电能传输系统的输出功率,通过对驱动频率进行精确计算可降低因驱动频率调整对系统输出性能的影响。本发明通过调整原边侧逆变器驱动频率改变输出电压电流相位,实现降低逆变器开通或者关断过程的损耗。
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