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[发明专利]提升WPT系统功率密度的磁集成耦合机构及WPT系统-CN202310770026.3在审
发明人：莫宇鸿;肖静;唐春森;吴晓锐;王建新;周柯;龚文兰;韩帅;卓浩泽;陈卫东 -专利权人：广西电网有限责任公司电力科学研究院;重庆大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明涉及无线电能传输技术领域，具体公开了一种提升WPT系统功率密度的磁集成耦合机构及WPT系统，通过对磁耦合机构进行磁集成设计，具体是在副边D型线圈LS中空区域设置一个倍流电感线圈LB，并对电路拓扑进行改进，具体是将该倍流电感线圈LB分成两个线圈连接在WPT系统接收端的全桥整流电路中，能够保证这两个线圈中的电流始终为正值之处，从而达到对应的倍流效果，提升了系统的功率密度，减少了车载端重量，并通过设计倍流线圈电感值，在保证输出功率不变的前提下，可减小输出电压的纹波。本发明加入倍流电感线圈的倍流整流拓扑同样适用于其它电感过大问题的电路拓扑，具有无线传输中电路拓扑的普遍适用特性。
提升 wpt 系统功率密度集成耦合机构

[发明专利]基于道路电动汽车无线供电系统线圈安装结构及施工方法-CN202310933146.0在审
发明人：吴晓锐;肖静;龚文兰;莫宇鸿;吴宁;王智慧;唐春森;左志平;李小飞 -专利权人：广西电网有限责任公司电力科学研究院;重庆大学
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B60L53/34 文献下载
摘要：本发明公开了基于道路电动汽车无线供电系统线圈安装结构及施工方法，属于电动汽车无线供电技术领域，发射线圈位于道路中，通过道路中埋设线缆管道，线缆管道一端位于道路中另一端位于道路外，发射线圈的线圈引出线穿过线缆管道并向外引出，线缆管道中灌封有防水材料，通过这种方式使得线圈引出线的防水性能和承载能力，道路内部设置有找平层，发射线圈位于找平层上，利用将发射线圈安装在找平层上，使发射线圈安装更加平整，其线圈受力也更佳均衡，发射线圈包覆有承重格栅，承重格栅上设置有道路面层，利用发射线圈上包覆的承重格栅可以对发射线圈形成保护，使得其承载能力更强。
基于道路电动汽车无线供电系统线圈安装结构施工方法

[发明专利]基于谐波抑制的LCC-S型MC-WPT系统及其参数设计方法-CN202310465686.0在审
发明人： 唐春森;邓棚亓;王智慧;李小飞;胡宏晟;赵雷;陈丰伟;赵仕军;费迎军;胡韩 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： H02J50/00 文献下载
摘要：本发明涉及磁耦合无线电能传输(MC‑WPT)技术领域，具体公开了一种基于谐波抑制的LCC‑S型MC‑WPT系统及其参数设计方法，其综合考虑了电流谐波、开关噪声和系统功率传输能力及效率，优化指标更为全面；对系统谐振参数之间的关系进行了约束和简化，使得原副边参数设计过程可以分步进行；给出了线圈电流的谐波评价指标，将多目标多约束的参数优化问题简化为多目标单约束问题，极大地简化了参数优化的求解过程；为减小逆变器关断电流产生的开关噪声，提出了减小关断电流同时又不影响系统功率传输特性的参数调节方法；在实现逆变器ZVS操作的前提下将关断电流和线圈电流谐波限制在一个可接受的范围内，有效抑制系统产生的开关噪声和线圈的电流谐波干扰。
基于谐波抑制 lcc mc wpt 系统及其参数设计方法

[发明专利]多通道非接触传能装置、传能滑环及能量信息同传系统-CN202211202055.1有效
发明人：徐润华;唐春森;王颖鹏;王智慧;戴欣;厉世益;赵雷;李戎;洪顺盛;王晓敏 -专利权人：中国兵器装备集团上海电控研究所;重庆大学
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： H04B5/00 文献下载
摘要：本发明涉及多通道非接触传能装置、传能滑环及能量信息同传系统，属于无线电能传输技术，解决了滑环芯轴内部传输通道电路排线复杂，导致选录布置复杂、容易发生线缆传输故障以及多通道的不同能量信号同传相互干扰的问题。本发明的多通道非接触传能装置包括同轴套设且留有空气间隙的内筒磁芯组件和外筒磁芯组件；内能量线圈单元和外能量线圈单元分别能量线圈体和绝缘单元。内能量线圈体和外能量线圈体能够设置不同匝数和/或直径的利兹线；内筒磁芯组件和外筒磁芯组件相对旋转，能够进行多通道的不同能量信号同传。本发明的多通道非接触能量信息同传系统集成度高、小型化，可实现多通道、多功率等级的非接触、无电磁干扰能量信号同传。
通道接触装置滑环能量信息系统

[发明专利]一种基于Hammerstein-IMC的无线电能传输系统控制方法-CN202310464687.3在审
发明人： 唐春森;赵仕军;陈丰伟;胡宏晟;邓棚亓;费迎军;林涛 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明涉及无线电能传输(WPT)技术领域，具体公开了一种基于Hammerstein‑IMC的无线电能传输系统控制方法，为了解决传统WPT系统控制方法存在参数偏移和通信大时延且控制质量不佳的问题，使用Hammerstein模型来描述系统，并基于Hammerstein模型和内部模型控制原理(IMC)设计闭环传递函数，进一步针对闭环传递函数无法保证系统鲁棒性的缺陷，通过分解M(s)、引入滤波器对闭环传递函数进行改进，并根据鲁棒性定理设定闭环稳定条件，从而实现对WPT系统的内模控制，使输出电压yu紧密跟踪电压设定值uref，降低参数偏移和通信大时延的影响。实验结果表明，本发明所提出的IMC控制方法，可以获得更快的跟踪性能和更高的鲁棒性，并且可以通过调节单个调谐参数λ权衡跟踪性能和鲁棒性。
一种基于 hammerstein imc 无线电能传输系统控制方法

[发明专利]基于GSSA模型降阶分析的双侧LCC无线充电系统控制方法-CN202210870409.3有效
发明人：莫宇鸿;赵仕军;唐春森;肖静;韩帅;王智慧;吴晓锐;龚文兰;吴宁;陈卫东;陈绍南;郭敏;郭小璇;姚知洋;阮诗雅;李小飞;左志平 -专利权人：广西电网有限责任公司电力科学研究院;重庆大学
申请日： 2022-07-23 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H02J7/00 文献下载
摘要：本发明涉及无线电能传输技术领域，具体公开了一种基于GSSA模型降阶分析的双侧LCC无线充电系统控制方法，首先建立了双侧LCC拓扑结构的无线电能传输系统的GSSA模型，并根据系统的非线性特性建立了小信号模型并基于小信号模型构建系统的小信号开环传递函数；然后，通过平衡降阶方法，将17阶系统降为3阶系统，并基于降阶后的小信号模型对小信号开环传递函数进行参数调整，得到PI控制函数，解决了系统由于高阶和非线性导致控制器设计难度大的问题，设计的PI控制器，确保了6.6kw电动汽车无线充电系统输出电压的稳定性。
基于 gssa 模型分析 lcc 无线充电系统控制方法

[发明专利]一种基于强迫振荡法的呼吸阻抗模型参数辨识方法及系统-CN202310580170.0在审
发明人：王睿;王智慧;唐春森;杜建建;杨果;黄煬 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： A61B5/085 文献下载
摘要：本发明涉及呼吸阻抗模型的参数辨识技术领域，具体公开了一种基于强迫振荡法的呼吸阻抗模型参数辨识方法及系统，针对目前少有学者探究的人体肺部区域结构参数获取难度高、准确度低等问题，采用FOT(强迫振荡法)技术，并使用经验模态分解(EMD)方法对原始长时间序列信号进行重构，以消除源信号中高次谐波的干扰，不仅可以对数据进行清洗，而且还有助于参数辨识；考虑到参数辨识的准确度、收敛速度等问题，使用遗忘因子最小二乘辨识，可以提升算法对数据的追踪与修复能力。本方法及系统可以方便地展示呼吸阻抗模型各部分的结果，为医生及受试者提供直观的测量结果。
一种基于强迫振荡呼吸阻抗模型参数辨识方法系统

[发明专利]基于共享能量通道的双频双负载多中继MC-WPT系统-CN202110058287.3有效
发明人：苏玉刚;侯信宇;王智慧;戴欣;孙跃;唐春森 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-01-13 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H02J50/50 文献下载
摘要：本发明提供一种基于共享能量通道的双频双负载多中继MC‑WPT系统，其特征在于：通过双频逆变器生成第一目标频率信号和第二目标频率信号，能量发射线圈依次利用至少两个中继线圈将第一目标频率信号和第二目标频率信号共同传递至能量接收线圈，第一副边补偿电路用于传递第一目标频率信号至第一整流滤波电路，第二副边补偿电路用于传递第二目标频率信号至第二整流滤波电路。其效果是：双频逆变器用于两个能量通道的能量传输，接收端补偿网络具有两个能量传输通道，相互抑制，有效减小来自非目标频率的交叉干扰，可以应用于两个负载同时恒压或恒流供能；能够有效适应于高压输电线路上的在线监测应用需求，保证了高压侧和低压侧之间的电气隔离。
基于共享能量通道双频负载中继 mc wpt 系统

[发明专利]无人机的轻量共形式抗偏移耦合机构及其参数设计方法-CN202310320919.8在审
发明人：左志平;彭博;李小飞;王智慧;唐春森 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-03-29 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B64U50/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人机的轻量共形式抗偏移耦合机构及其参数设计方法，属于无线充电技术领域，以解决无人机着陆时，着陆的位置和方向存在随机性，导致旋转偏移影响充电的问题，包括原边发射装置和副边接收装置，原边发射装置包括第一发射线圈和第二发射线圈，第一发射线圈和第二发射线圈分别为大小不同的竖直螺旋管线圈，第一发射线圈的内侧磁场与第二发射线圈的外侧磁场相互叠加，通过两个大小不同的竖直螺旋管线圈之间产生叠加磁场，使接受线圈位于两个发射线圈之间上方就可以接受磁场，从而使无人机在降落时不论相对旋转什么角度都不会影响无线电能传输的功率和效率。
无人机轻量共形式偏移耦合机构及其参数设计方法

[发明专利]基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法及系统-CN202310573390.0在审
发明人：王智慧;马骏;唐春森;戴欣;左志平;李小飞;胡宏晟;陈丰伟;赵雷;杨欣;王威;魏乐源 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01V3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法及系统，属于磁耦合检测技术领域，利用沿着目标物的预设运动轨迹按预定位置设置至少两个检测线圈配合阻抗变换检测电路，通过阻抗变换检测电路记录至少两个检测线圈因为目标物靠近检测线圈引起的阻抗变化达到预设阈值的发生时间，使其可以确定目标物位置与速度，将其运用到水下机器人的充电系统，可以检测水下机器人进行充电时的位置和速度，使水下机器人可以及时做出调整，从而使水下机器人正对状态，以安全的速度进入充电装置，保证安全稳定的充电，同时检测线圈结构简单，体积小巧，稳定性强，生产成本低，检测时受环境影响较小，有利于实施推广。
基于线圈阻抗变化目标位置速度检测方法系统

[发明专利]用于无线充电的耦合机构散热性能评价方法-CN202310646432.9在审
发明人：沈涛;蒙锋;董金熹;刘浠流;丁惠贤;陈冠霖;苏东;肖静;唐春森;吴晓锐;余靖宇;韩帅;林锐;龚文兰;陈绍南;吴宁 -专利权人：广西电网有限责任公司柳州供电局;广西电网有限责任公司电力科学研究院;重庆大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及无线充电技术，具体为一种用于无线充电的耦合机构散热性能评价方法，包括步骤：S1：根据耦合机构的结构和材质建立热网络模型；S2：根据热网络模型确定目标点位与各个发热源之间的散热通道总热阻；S3：根据耦合机构的结构和应用场景确定各个发热源的热通量；S4：根据各个发热源的热通量以及目标点位与各个发热源之间的散热通道总热阻，确定在各个发热源的影响下目标点位到外部环境之间的温度差；S5：根据外部环境温度和步骤S4所得温度差确定目标点位的温度是否满足系统需求。其效果是：通过上述评价后，能够使系统长期稳定运行，不会因温度的不断上升而导致出现效率下降、传输特性改变和器件损坏的问题。
用于无线充电耦合机构散热性能评价方法

[发明专利]基于阵列式线圈的水下机器人检测方法及系统-CN202310573396.8在审
发明人：王智慧;马骏;唐春森;戴欣;左志平;李小飞;胡宏晟;陈丰伟;赵雷;杨欣;李翔宇;孙昌文 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01V3/10 文献下载
摘要：本发明公开了基于阵列式线圈的水下机器人检测方法及系统，属于无线电能传输系统检测技术领域，将多个检测线圈组合形成阵列式检测线圈组，沿着水下机器人的预设运动轨迹按预定位置设置至少两个阵列式检测线圈组，每个检测线圈上均连接有阻抗变化检测电路，利用双阵列式检测线圈可以确定水下机器人相对于线圈的位置，能够辨别水下机器人的不同型号的不同直径大小，能够监测水下机器人是否发生偏移，同时可以确定水下机器人此时的速度，以更好地调整水下机器人的位姿情况，且均匀排列对称分布可以更好地减小测量误差，保证水下机器人安全稳定的进入充电装置，避免充电装置和水下机器人的损坏。
基于阵列线圈水下机器人检测方法系统

[发明专利]基于无模型自适应控制的多负载MC-WPT系统及其控制方法-CN202310538197.3在审
发明人：戴欣;夏梓壹;王智慧;唐春森;王威;张童;魏乐源;马骏;杨英杰;李翔宇;孙昌文 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明涉及磁耦合无线电能传输技术领域，具体公开了基于无模型自适应控制的多负载MC‑WPT系统及其控制方法，采用无模型自适应控制器根据当前时刻和前一时刻的用电设备采样电压，以及当前时刻和前一时刻的原边电能变换装置中高频逆变模块的移相角，计算下一时刻高频逆变模块的移相角并发送至高频逆变模块，以此实现闭环控制直至N个用电设备的电压均达到其期望电压。接收线圈在一定范围内的移动产生互感和耦合系数变化会导致充电功率的波动以及效率的降低，采用无模型自适应控制可以避免复杂的模型建立，仅仅依靠系统的I/O数据建立系统的控制模型后，可以解决传统PID无法解决的多变量控制问题，扩展传能空间范围、提升传能的灵活性。
基于模型自适应控制负载 mc wpt 系统及其方法

[发明专利]基于流量预测的超声波流体流量测量方法及系统-CN202310584471.0在审
发明人：王睿;王智慧;唐春森;杨果;黄煬;杜建建 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01F1/667 文献下载
摘要：本发明涉及流体流量测量技术领域，具体公开了一种基于流量预测的超声波流体流量测量方法及系统，针对最常用的基于阈值的UGFM系统在流量测量范围方面仍然存在的局限性，本发明构建了一种流量预测模型(基于滑动窗口算法和长短期记忆网络)，基于采样的前n个流量数据预测下一时刻的流量，从而根据该预测的流量动态计算出增益用于对信号进行放大，然后再进行阈值检测和过零比较，以及通过合理设置阈值来进行阈值检测和过零比较，能一定程度上增加UGFM的测量范围，适用于流量变化较大的流体流量测量，且不影响测量精度。
基于流量预测超声波流体测量方法系统

[发明专利]双向MC-WPT系统及其恒流输出移相控制方法-CN202210841334.6有效
发明人：龚文兰;王智慧;唐春森;肖静;吴晓锐;韩帅;吴宁;莫宇鸿;陈绍南;陈卫东;郭敏;郭小璇;左志平;李小飞;周浩 -专利权人：广西电网有限责任公司电力科学研究院;重庆大学
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明涉及磁耦合无线电能传输技术领域，本发明涉及MC‑WPT技术领域，具体公开了一种双向MC‑WPT系统及其恒流输出移相控制方法，通过在地面端设置地面端控制器、地面端通信模块和地面端电流检测器，以及在车载端设置车载端控制器、车载端通信模块和车载端电流检测器，从而在所述地面端作为能量发射端向所述车载端进行能量正向传输时，通过车载端电流检测器获取流过所述车载端电池的电流I2，并传送到地面端控制器，从而地面端控制器根据PI算法计算出ΔI对应的移相角θ作用于地面端全桥变换模块进行移相控制，实现对车载端的恒流输出。反之，车载端对地面端进行能量反向传输时，与这个过程相似。从而实现了双向MC‑WPT系统的双向恒流输出控制。
双向 mc wpt 系统及其输出控制方法

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