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公开(公告)号：CN116647056A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310242270.2
申请日：2023-03-14
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了容感集成式全向无线供电线圈，包括全向发射线圈、全向发射极板，全向发射线圈将电能转换为磁场能，并将磁场能全向辐射，全向发射极板将电能转换为电场能，并将电场能全向辐射，全向发射极板的等效电容与全向发射线圈的等效电感构成谐振，本发明有益效果：基于电感式无线电能传输和电容式无线电能传输中谐振拓扑的对偶性，设计线圈和极板集成式自共振全向无线供电线圈，利用线圈的等效电感和极板的等效电容进行相互补偿，消除补偿电感和补偿电容的使用，同时构建容感双无线能量传输通道，提升功率密度，同时实现了全向无线供电，提高了无线供电技术的可用性。
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公开(公告)号：CN117097038A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311148507.7
申请日：2023-09-06
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了一种应用于无线电能传输的级联发射线圈，包括级联发射线圈、谐振电容、谐振电感、去耦装置、位置检测线圈；利用所述级联发射线圈按照设定电压值输出；利用谐振电容和谐振电感使无线电能传输装置达到谐振状态；利用去耦装置去除相邻发射线圈间的耦合；利用位置检测线圈实时检测接收线圈的位置。本发明有益效果：采用级联发射线圈，可以任意拓展的发射线圈长度，可以任意切换LCC或LC拓扑，并且谐振频率不受电容、电感数量影响，保证了无线充电的可靠性和安全性，对无线充电技术的进一步提升具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN116231818A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310242299.0
申请日：2023-03-14
申请人： 河北工业大学
IPC分类号： H02J7/04 , H02J7/00 , H02J50/10 , H02J50/12 , H02J50/40 , H02J50/90 , H04B5/00 , B60L53/12 , B60L53/38
摘要： 本发明提供了一种自拾取式动态无线充电系统，包括：发射线圈，所述发射线圈将高频交流电转换为交变电磁场能发送；接收线圈，所述接收线圈接收交变电磁场能转换为高频交流电；发射线圈与接收线圈处于正对位置时，发射线圈等效自感参数满足谐振拓扑理想谐振所需电气参数，发射线圈与发射补偿电路处于谐振状态。本发明有益效果：不需要额外的装置实现负载端位置的准确快速识别和自动跟踪，降低了投资成本；无需切换开关和相应控制算法程序，实现多发射端的功率自适应调节，保证系统传输性能；在发射单元功率调节过程中，系统总功率变动不大，对系统的冲击小，提升了无线电能传输系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN118074344A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410261332.9
申请日：2024-03-07
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了一种具有恒压输出特性的双向功率解耦的二维多负载电场耦合式无线电能传输系统，包含M个横向排列发射‑接收单元和N个纵向排列发射‑接收单元。纵向排列电容耦合器同侧两个极板和与之纵向相邻电容耦合器同侧两个极板正对面积相等，使四个耦合电容相等实现纵向解耦，横向排列电容耦合器同侧任意一个极板和与之相邻横向电容耦合器中同侧两个极板距离相等，使两对耦合电容分别相等实现横向解耦。设计了S‑SP补偿网络对电容耦合器补偿，实现了与负载无关恒压输出。本发明实现了两个方向上多个负载之间功率解耦，完善了多负载功率解耦理论体系，延长了传输距离，减小了占地面积，具有补偿元件个数更少、可拓展能力更高、双维度独立供电优势。
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公开(公告)号：CN117543845A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311499096.6
申请日：2023-11-10
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于开关电容动态补偿技术的电场谐振式无线电能传输系统，能够在负载变化以及耦合机构的耦合性能改变时维持输出功率恒定。首先通过有限元仿真软件获得极板间距改变和极板偏移时耦合机构的等效电路参数，然后通过调节并联在极板两边的可调外接电容维持耦合机构内部自电容变化时与补偿电感谐振，并通过调节原边和副边补偿网络中的可调补偿电容维持耦合机构互电容变化时输出功率的恒定，最后计算出可调电容的导通角。与现有方法相比，本发明不需要额外电力电子变换器和可调电感，成本低、重量轻，能够实现负载变化、耦合机构中极板间距改变以及极板偏移时实现恒定功率输出。
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公开(公告)号：CN117012454A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311141757.8
申请日：2023-09-05
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了一种适用于无线电能传输的电缆及其传输系统，包括正向导线、反向导线、外护套、金属套、屏蔽层、绝缘层；正向导线与反向导线交错排布，屏蔽层包裹正向导线和反向导线；绝缘层填充屏蔽层内部，使正向导线与反向导线相互相切，形成矩阵式排布；金属套包裹屏蔽层，外护套包裹金属层。本发明有益效果：提高无线充电系统的传输效率和安全性，抑制周围金属对电缆产生的影响降低涡流损耗。
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公开(公告)号：CN116488364A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310443424.4
申请日：2023-04-23
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了一种无线电能传输电磁屏蔽用的降低涡流损耗系统及方法，包括屏蔽层、第一铁氧体层、第二铁氧体层、接收线圈、发射线圈；发射线圈、接收线圈都为螺旋式绕制，发射线圈位于接收线圈下方，并且发射线圈与接收线圈对齐；第一铁氧体层位于发射线圈下方；第二铁氧体层位于接收线圈上方；屏蔽层位于第二铁氧体层上方。本发明有益效果：有效减小系统中的涡流损耗，提高系统传输效率，保障电动汽车用户的无线充电安全。
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公开(公告)号：CN118748479A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410883689.0
申请日：2024-07-03
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了具有抗偏移特性的双发射双接收无线电能传输系统，包括高频逆变模块、LCLC‑LC补偿电路、LC‑LCLC补偿电路、耦合机构、整流滤波模块。混合拓扑采用LCLC‑LC补偿电路与LC‑LCLC补偿电路在发射侧并联、接收侧串联的连接方式，耦合机构由两组水平四极板耦合机构组成，具有同侧解耦特性，通过混合拓扑和具有解耦特性的两个电场传输通道的耦合机构，实现了耦合机构极板沿X轴方向偏移时和负载变化时的恒定电压输出。与现有技术相比，本发明所提系统重量轻，成本低，系统不需要复杂的控制电路和额外的电力电子器件，为电场耦合无线充电系统提供了新的抗偏移方式。
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公开(公告)号：CN118137630A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410078025.7
申请日：2024-01-18
申请人： 河北工业大学
摘要： 本申请提供了一种无线充电控制系统及控制方法，包括初级补偿模块、初级检测模块和初级控制模块，初级补偿模块设置在逆变模块与初级线圈之间，初级检测模块被配置于检测初级线圈的电压电流相位差，通过初级控制模块控制初级补偿模块，以控制一次侧电压电流相位差；还包括次级补偿模块、次级检测模块和次级控制模块，次级补偿模块设置在次级线圈与负载端之间，次级检测模块被配置为检测负载端电压，通过次级控制模块控制次级补偿模块，以控制二次侧的输出电压。本申请利用双边T型可调电容拓扑结构，初级侧可实现谐振即电压电流相位差为0、次级侧可实现恒压输出等优点，具有丰富的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN118074345A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410261382.7
申请日：2024-03-07
申请人： 河北工业大学
摘要： 本发明提供了利用混合拓扑实现抗偏移的电场耦合无线充电系统，包括高频逆变模块、CLL‑S补偿电路、SS补偿电路、电容式耦合机构、整流滤波模块。混合拓扑采用CLL‑S补偿电路与SS补偿电路在发射侧串联、接收侧串联连接方式，电容式耦合机构由垂直四极板耦合机构和上下对应连接的垂直八极板耦合机构组成，具有同侧解耦特性。与现有技术相比，本发明所提系统不需要复杂控制策略和额外电力电子变换器，接收侧仅有一个补偿电感，补偿元件数量少，耦合机构重量轻，通过混合拓扑和具有解耦特性的两个电场传输通道的耦合机构，实现了耦合机构极板偏移时的恒定功率输出，为电场耦合无线充电系统提供了新的抗偏移方式。
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