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公开(公告)号：CN112104101A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010892981.0
申请日：2020-08-31
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种水下传感器光纤供能系统和控制方法，包括海底接驳盒、水下激光器、水密光纤和终端装置，水下激光器分别与海底接驳盒和水密光纤连接，水密光纤与终端装置连接，终端装置连接有水下传感器，水下激光器将从海底接驳盒获得的电能转化为光能，通过水密光纤将光能传输到终端装置，终端装置内设有光电转换模块和能量管理模块，光电转换模块将接收的光能换为电能，能量管理模块对电能进行处理并储存，终端装置将电能传输到水下传感器进行供电，能量管理模块中设有温控电路控制光电转换模块的温度。与现有技术相比，本发明具有避免电磁干扰和短路风险、提高水下供能系统的可靠性和稳定性等优点。
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公开(公告)号：CN113162183A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110480361.0
申请日：2021-04-30
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种水下无人系统海底自供电接驳坞，包括支撑与固定结构、水声信标、电能监控电路腔体、蓄电池腔体、海流俘能装置、喇叭口式接驳输能平台和平板式接驳输能平台，喇叭口式接驳输能平台和平板式接驳输能平台均由保护结构和输能线圈组件连接而成。水下无人系统海底自供电接驳坞以海流能作为能量来源，通过俘能装置将海流能转换为电能，并通过电能监控电路腔体及蓄电池腔体处理、储存、分配电能，在水声信标引导水下无人系统对接后，采用电磁耦合近场无线输能接驳平台为水下无人系统供电。本发明的海底自供电接驳坞基于原位俘能，克服了线缆输能的局限，可在海底广泛部署，且对水下无人系统形态的适应性好，输能可靠性高，结构稳定性好。
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公开(公告)号：CN117811237A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311738539.2
申请日：2023-12-15
申请人： 同济大学
IPC分类号： H02J50/40 , G06Q10/0637 , G06Q50/06 , G06F30/23 , H01F27/28 , H02J50/00 , H02J50/10 , H02J50/90 , H02J50/70
摘要： 本发明涉及一种水下非接触式电能传输系统发射线圈参数优化方法，包括：确定发射线圈待设计参数，具体分为能够完整描述发射线圈结构的常量设计参数集合c、变量设计参数集合v和目标区域Ω{x[],y[],h[]}；根据设计参数集合建立发射线圈模型，该模型的具体形状应能够根据变量设计参数集合v变化，并利用数值方法或有限元方法求解所有变量状态下的模型在目标区域Ω内的磁场分布特征磁通密度垂向分量矩阵B；设定边界条件C下的目标函数Obj用于评价某一变量状态下的磁通密度垂向分量矩阵B的质量；建立敏感性分析最佳预测模型；选取优化算法获取并输出最优线圈设计参数集合vbest。与现有技术相比，本发明具有电能传输特性好的优点。
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公开(公告)号：CN118589709A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410695765.5
申请日：2024-05-31
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种基于组合谐振腔结构的水下近场无线充电装置及驱动方法，水下近场无线充电装置具体包括底部支撑架和功能电路模块、底部谐振腔模块、顶部谐振腔模块和辅助连接板；驱动方法具体为组合谐振腔由功能电路模块产生的100‑200kHz正弦交流电分别驱动，沿谐振腔金属壁上的电流大小和相位由控制电路、元件和装置的电气参数共同决定；充电装置内的谐振腔可组合或单独工作。本发明基于准静态谐振腔原理，结合驱动方法可激发出沿谐振腔金属壁流动的电流分布，能产生可控、高自由度的空间分布磁场，具有高效、稳定、可靠等特点，有效解决了设备充电中面临的失谐、偏移等实际问题，与现有技术相比，本发明有利于提升水下近场无线充电装置的整体性能。
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公开(公告)号：CN118589456A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410692624.8
申请日：2024-05-31
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种水下有线无线一体化融合电能路由器及控制方法，其中，所述水下有线无线一体化融合电能路由器具体包括电能路由器主体、输电和通信通道、连接装备；驱动方法具体为通过微控制器获取电能路由器主体内各部分的连接信息，并分别对装置运行模式、储能装置状态、储能装置容量、俘能端口状态以及俘能强度等信息进行检测、运算和判断，最终根据状态信息决策路由器工作在何种模式。与现有技术相比，本发明能够灵活高效地储存、变换、管理和调度电能，同时有机融合了有线与无线供电的优势，形成开放、对等、自治、可靠的水下新型微网，具有节点自治性强、电能分配利用高效、装置可靠性高等优点。
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公开(公告)号：CN118353177A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410409618.7
申请日：2024-04-07
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种水下智能体供电与监控系统，包括蓄电池组、配电箱、载波模块、控制器和水下智能体，载波模块的两端分别连接配电箱和水下智能体，配电箱还分别连接蓄电池组和控制器，配电箱和水下智能体各包括多个控制端口；系统在工作时，通过配电箱和水下智能体循环检测各自的控制端口的工作状态，并根据工作状态实现对水下智能体的供电，通过载波模块接收供电数据，将供电数据输入控制器进行供电监控。与现有技术相比，本发明具有功能性强、自主性强、灵活性强响应速度快等优点。
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公开(公告)号：CN118136387A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202311730030.3
申请日：2023-12-15
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种水下近场电能传输系统组合式发射线圈及其驱动方法。其中，组合式发射线圈具体包括含所述凸起的外部线圈组件和内部线圈组件；驱动方法具体为驱动所述外部线圈本体和所述内部线圈本体的电流应为50‑200kHz的正弦交流电，驱动外部线圈的电流应大于驱动内部线圈的电流。本发明通过改进的含凸起组合式发射线圈及其驱动方法，简化了发射线圈的设计和制作流程，有效提高了磁场的利用率并降低系统铜损，与现有技术相比，本发明能改进整个水下近场电能传输系统的工作效率和整体性能。
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公开(公告)号：CN214798966U
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202120924931.6
申请日：2021-04-30
申请人： 同济大学
摘要： 本实用新型涉及一种水下无人系统海底自供电接驳坞，包括支撑与固定结构、水声信标、电能监控电路腔体、蓄电池腔体、海流俘能装置、喇叭口式接驳输能平台和平板式接驳输能平台，喇叭口式接驳输能平台和平板式接驳输能平台均由保护结构和输能线圈组件连接而成。水下无人系统海底自供电接驳坞以海流能作为能量来源，通过俘能装置将海流能转换为电能，并通过电能监控电路腔体及蓄电池腔体处理、储存、分配电能，在水声信标引导水下无人系统对接后，采用电磁耦合近场无线输能接驳平台为水下无人系统供电。本实用新型的海底自供电接驳坞基于原位俘能，克服了线缆输能局限，可在海底广泛部署，且对水下环境的适应性好，输能可靠性高，结构稳定性好。
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公开(公告)号：CN212695778U
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202021853178.8
申请日：2020-08-31
申请人： 同济大学
摘要： 本实用新型涉及一种水下传感器光纤供能系统，包括海底接驳盒、水下激光器、水密光纤和终端装置，水下激光器分别与海底接驳盒和水密光纤连接，水密光纤与终端装置连接，终端装置连接有水下传感器，水下激光器将从海底接驳盒获得的电能转化为光能，通过水密光纤将光能传输到终端装置，终端装置内设有光电转换模块和能量管理模块，光电转换模块将接收的光能换为电能，能量管理模块对电能进行处理并储存，终端装置将电能传输到水下传感器进行供电，能量管理模块中设有温控电路控制光电转换模块的温度。与现有技术相比，本实用新型具有避免电磁干扰和短路风险、提高水下供能系统的可靠性和稳定性等优点。
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