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[发明专利]一种无线充电系统的驱动电路构建方法及系统-CN202110968461.8有效
发明人：王丽芳;薄强;张玉旺;陶成轩;李芳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2021-08-23 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H02M3/335 文献下载
摘要：本发明公开了一种无线充电系统的驱动电路构建方法及系统。所述方法，包括：计算桥臂串扰分析拓扑中的一个SiC MOSFET关断时，与该SiCMOSFET互补的另一个SiC MOSFET的负向桥臂串扰电压；桥臂串扰分析拓扑包括依次连接的直流电源、高频逆变器、原边补偿电容、松耦合变压器、副边补偿电容、整流器和负载；高频逆变器包括四个SiC MOSFET结构；将一个SiC MOSFET关断时，与该SiC MOSFET互补的另一个SiC MOSFET的正向桥臂串扰电压置为零，根据负向桥臂串扰电压构建无线充电系统的驱动电路。本发明能降低电路的复杂度，提高驱动供电的可靠性。
一种无线充电系统驱动电路构建方法

[发明专利]医疗器械电磁兼容性评价方法、装置、终端及存储介质-CN202310761967.0在审
发明人： 陶成轩;李树凡;李芳;张荣;车凯 -专利权人：中国科学院电工研究所;国网河北省电力有限公司电力科学研究院
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明涉及电磁影响分析技术领域，尤其涉及一种医疗器械电磁兼容性评价方法、装置、终端及存储介质，本发明方法首先获取医疗器械的电磁兼容性评价模型以及多个电磁环境数据集；然后根据所述多个电磁环境数据集，构建表征多个频率电磁波的电磁强度与环境点位关系的电磁环境模型；最后根据所述电磁环境模型以及所述评价模型，确定无线充电环境对医疗器械的影响。本发明实施方式基于医疗器械的电磁兼容性评价模型以及电磁环境模型，确定电磁环境中对医疗器械的影响，医疗器械的电磁兼容性模型基于多个实验数据拟合构建，相较于通过实验的方式，验证效率高，评价结果依据了电磁环境因素，评价更充分。
医疗器械电磁兼容性评价方法装置终端存储介质

[发明专利]基于主从切换的双向无线充电系统及其控制方法及设备-CN202310261503.3在审
发明人：王立业;张玉旺;陶成轩;王丽芳;廖承林;张志刚 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H02J50/80 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于主从切换的双向无线充电系统及其控制方法及设备。该双向无线充电系统包括：原边控制器与副边控制器通过原边蓝牙通信电路以及副边蓝牙通信电路进行无线通信；原边控制器接收终端设备的充放电方向控制指令；判断充放电方向控制指令中的目标充放电方向信息与当前充放电方向是否一致；若是，向终端设备返回确认信息，按照当前充放电方向进行充放电；若否，基于原边控制器的状态标志位以及目标充放电方向信息，对原边控制器以及副边控制器进行主从配置，控制原边双向功率变换器以及副边双向功率变换器的工作模式，以控制当前充放电方向。本发明降低了系统的复杂性和成本。
基于主从切换双向无线充电系统及其控制方法设备

[发明专利]一种深海全双工实时通信装置及方法-CN202111505978.X有效
发明人：张荣;李芳;王丽芳;陶成轩;李小龙 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： H04B10/80 文献下载
摘要：本发明涉及一种深海全双工实时通信装置及方法。所述深海全双工实时通信装置包括：舱体、前端盖、蓝宝石玻璃、后端盖、水密连接器以及设置在舱体中的全双工实时通信电路；全双工实时通信电路包括收发电路、调制解调电路以及SOC处理器；收发电路设置在蓝宝石玻璃内侧，接收光信号透过蓝宝石玻璃由收发电路接收，收发电路的发射光信号透过蓝宝石玻璃进行发送；调制解调电路的一端与收发电路连接，调制解调电路的另一端与SOC处理器连接；SOC处理器通过以太网与舱外对接设备进行数据传输。本发明提供的深海全双工实时通信装置及方法，能够完成深海探测设备之间的短距离高速全双工通信，同时具备一定的抗偏移与距离适应能力。
一种深海双工实时通信装置方法

[发明专利]一种无线充电系统多负载参数辨识方法及系统-CN202011484877.4有效
发明人：李芳;刘志孟;王丽芳;陶成轩;张志刚 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2020-12-16 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G01R27/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种无线充电系统多负载参数辨识方法及系统，所述方法包括：获取无线充电系统的电路信息；电路信息包括发射侧并联补偿电容的电压、无线能量发射线圈中的电流及系统的特性参数；对发射侧并联补偿电容的电压和无线能量发射线圈中的电流进行傅里叶变换，确定整流桥的输入电流基波和整流桥的输入电流三次谐波，从而计算负载的电流；根据发射侧并联补偿电容的电压、无线能量发射线圈中的电流和特性参数计算整流桥的等效输入阻抗，并得到整流桥的输入电压基波，根据整流桥的输入电压基波计算负载的电压；根据负载的电流和负载的电压计算负载的电阻。本发明能够对多个负载信息进行具体准确的辨识，提高了辨识的准确性。
一种无线充电系统负载参数辨识方法

[发明专利]一种基于无线充电系统的恒流恒压控制方法及系统-CN202011484908.6有效
发明人： 陶成轩;刘志孟;王丽芳;李芳;张玉旺;张荣 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2020-12-16 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： H02J7/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于无线充电系统的恒流恒压控制方法及系统，所述方法包括：获取无线充电系统的负载信息和电路信息；根据负载信息，判断负载的充电模式；若充电模式为恒流充电模式，则根据电路信息与恒流充电目标值计算逆变器的恒流输入电压目标值；根据恒流/恒压充电需求，设计PI参数，调节Buck变换器占空比使得逆变器输入电压达到目标值。本发明基于无线充电系统的恒流恒压控制方法及系统采用单一拓扑即可实现恒流、恒压的充电输出，实现了利用Buck变换器调节逆变器母线输入电压来实现恒流、恒压控制。
一种基于无线充电系统恒流恒压控制方法

[发明专利]一种低压大电流无线充电系统及其协同控制方法-CN202210470193.1在审
发明人： 陶成轩;王丽芳;李芳;张玉旺 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种低压大电流无线充电系统及其协同控制方法，属于无线充电技术领域，第一控制模块和第二控制模块连接并通过无线方式进行原副边数据和信息双向交互，第一控制模块控制准Z源逆变电路的直通占空比，使对负载电池组进行恒功率充电，第二控制模块控制同步整流占空比，使得倍流同步整流电路的等效负载电阻实时跟踪系统最优负载，保证系统始终工作在最大效率点，通过原副边协同控制实现恒功率和最大效率跟踪控制，提高了系统效率并减小了系统元件的导通损耗。
一种低压电流无线充电系统及其协同控制方法

[发明专利]一种用于无线充电的组合供电系统-CN202111527079.X在审
发明人：王丽芳;薄强;张玉旺;陶成轩;李芳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B60L53/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于无线充电的组合供电系统。所述系统，包括：地面端和车载端；地面端包括多个送电装置；车载端包括多个受电装置；送电装置包括逆变补偿电路和地面端线圈；地面端线圈通过逆变补偿电路与直流电源连接；受电装置包括车载端线圈和补偿整流电路；车载端线圈通过补偿整流电路与车载充电电池连接；多个车载端线圈分布在车辆底盘，且相邻的两个车载端线圈相接触；当车载端线圈处于地面端线圈产生的交变磁场时，实现为车载充电电池充电。本发明能在提高无线充电供电输出功率的同时，解决松耦合变压器线圈上的电应力过高的问题。
一种用于无线充电组合供电系统

[发明专利]一种无线充电系统耦合线圈传输性能优化方法及系统-CN202111498726.9在审
发明人：公令兵;王丽芳;李芳;陶成轩;李树凡 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种无线充电系统耦合线圈传输性能优化方法及系统，方法包括：构建无线充电系统模型并对所述无线充电系统模型进行仿真得到耦合线圈仿真性能参数；获取系统性能指标目标函数和耦合线圈性能目标函数；根据所述无线充电系统模型确定耦合线圈方程组；根据所述系统性能指标目标函数和所述耦合线圈性能目标函数利用非线性方程求解法求解所述耦合线圈方程组，得到耦合线圈电参数；根据耦合线圈电参数和所述耦合线圈仿真性能参数对无线充电系统中的耦合线圈进行调整。本发明提高无线充电系统的传输效率和稳定性。
一种无线充电系统耦合线圈传输性能优化方法

[发明专利]一种功率扩容装置、补偿网络参数配置方法及系统-CN202111180492.3在审
发明人：王丽芳;薄强;张玉旺;陶成轩;李芳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2021-10-11 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种功率扩容装置、补偿网络参数配置方法及系统。所述功率扩容装置，包括：直流电源和多个并联的无线供电系统；多个所述无线供电系统均与所述直流电源连接；每一所述无线供电系统中均包括松耦合变压器；两个所述无线供电系统中包括的松耦合变压器之间形成耦合互感。本发明通过将多个包括有松耦合变压器的无线供电系统进行并联设置，能够通过补偿电容的设置消除次耦合互感对无线充电系统整体并联带来的不利影响，进而能够在满足大功率设备模块化供电可靠运行需求的同时，为无线充电系统模块化供电的工程应用提供参考。
一种功率扩容装置补偿网络参数配置方法系统

[发明专利]无线充电系统中MOSFET的关断电流确定方法及系统-CN202111025065.8在审
发明人：王丽芳;薄强;张玉旺;陶成轩;李芳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： H02J7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种无线充电系统中MOSFET的关断电流确定方法及系统。所述方法，包括：确定无线充电系统中复合补偿网络拓扑结构的电压负载参数；确定复合补偿网络拓扑结构的阻抗参数、电容参数和高频逆变器的阻抗角；由阻抗参数、电容参数和阻抗角计算高频逆变器输出电流的基波；由高频逆变器输出电流的基波确定关断电流，得到第一关断电流；确定考虑高阶谐波时无线充电系统的输入阻抗；由电压负载参数和考虑高阶谐波时无线充电系统的输入阻抗计算关断电流，得到第二关断电流；由第一关断电流和第二关断电流确定无线充电系统中MOSFET的关断电流。本发明能在降低计算复杂度的同时精确的确定关断电流。
无线充电系统 mosfet 断电确定方法

[发明专利]无线充电系统整流桥断续工作模式的输入阻抗计算方法-CN201811165991.3有效
发明人：王丽芳;李树凡;郭彦杰;陶成轩;张志刚;张玉旺 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2018-10-08 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：一种无线充电系统整流桥断续工作模式的输入阻抗计算方法，包括以下步骤：步骤A：计算整流桥在断续工作模态下的输入电压滞后角与输入电流断续角；步骤B：求得整流桥输入电感的电流以及整流桥输入电压的基波分量表达式；步骤C：计算整流桥输入阻抗。
无线充电系统整流断续工作模式输入阻抗计算方法

[发明专利]确定无线充电系统整流电路等效负载阻抗的方法及系统-CN202011357027.8在审
发明人：郭彦杰;李芳;王丽芳;张玉旺;陶成轩 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2020-11-27 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： H02M7/219 文献下载
摘要：本发明涉及一种确定无线充电系统整流电路等效负载阻抗的方法及系统。该方法包括：基于无线充电系统的工作角频率和全桥整流电路输入电感，确定无线充电系统的全桥整流电路输入电流与角度变量之间的关系模型；基于关系模型，通过傅里叶变换，得到全桥整流电路输入电流的基波傅里叶系数；根据基波傅里叶系数，确定全桥整流电路输入电流的基波幅值和基波相角的正切值；基于全桥整流电路输入电流的基波幅值和基波相角的正切值以及无线充电系统的负载电压，确定无线充电系统的全桥整流电路的等效负载阻抗；等效负载阻抗包括电阻部分和电感部分。本发明可以降低计算量，且同时适用于电池型负载的无线充电系统和电阻型负载的无线充电系统。
确定无线充电系统整流电路等效负载阻抗方法

[发明专利]一种无线电能传输系统及其优化方法-CN201911212372.X有效
发明人：王丽芳;刘志孟;陶成轩;张玉旺;郭彦杰;李芳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2019-12-02 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种无线电能传输系统及其优化方法。该系统包括：电源、逆变器、LCC‑S型补偿网络、整流桥和Boost变换器；逆变器的输入端与电源连接，逆变器的输出端与LCC‑S型补偿网络的输入端连接；LCC‑S型补偿网络的输出端与整流桥的输入端连接，整流桥的输出端与Boost变换器连接。采用本发明的无线电能传输系统及其优化方法，在无线电能传输系统中加入Boost变换器，考虑了无线电能传输系统的传输效率和无线电能传输系统LCC‑S型补偿网络的电应力，具有能够提高无线电能传输系统工作时的安全性和稳定性的优点。
一种无线电能传输系统及其优化方法

[发明专利]一种无线充电系统负载参数辨识方法及系统-CN202011357260.6在审
发明人：李芳;郭彦杰;王丽芳;陶成轩;张玉旺;李树凡 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2020-11-27 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： H02J50/80 文献下载
摘要：本发明公开一种无线充电系统负载参数辨识方法及系统，方法包括：基于无线充电系统构建二端口网络模型，并确定二端口网络模型的阻抗参数；根据阻抗参数确定无线充电系统发射端补偿电容电压与无线充电系统负载等效电阻之间的关系；采用最小二乘法将无线充电系统发射端补偿电容电压与无线充电系统负载等效电阻之间的关系简化为多项式函数；根据所述多项式函数辨识无线充电系统负载等效电阻值；根据所述无线充电系统负载等效电阻值辨识无线充电系统负载电压值。可见本发明公开的技术方案能够同时辨识无线充电系统的负载等效电阻与负载电压；另外，本发明仅仅测量发射端的一个电压变量即可确定负载等效电阻与负载电压的辨识值，测量简单，易于实施。
一种无线充电系统负载参数辨识方法

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