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[发明专利]抑制无线供电系统漏磁场的混合屏蔽结构及其优化方法-CN202110865295.9有效
发明人： 李砚玲;谢开汶;应杨江;何正友 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种抑制无线供电系统漏磁场的混合屏蔽结构及其优化方法，属于电磁屏蔽技术领域，解决了现有无线供电系统因其松耦合特性导致泄漏磁场的问题，本发明包括如下步骤：步骤1：构建由金属导体和屏蔽线圈组合的无源混合屏蔽结构；步骤2：分析无源混合屏蔽结构参数对屏蔽效果的影响，确定待优化参数；步骤3：综合系统工作性能，构建无源混合屏蔽结构参数优化模型，系统工作性能包括传输效率、屏蔽效能；步骤4：求解步骤3的参数优化模型，获得无源混合屏蔽结构的最优参数。本发明解决了单纯依靠屏蔽线圈作为屏蔽结构造成的部分区域磁场增强问题，提升了线圈正对情况下无线供电系统的电磁屏蔽效果，且在偏移情况下依然有良好屏蔽效果。
抑制无线供电系统磁场混合屏蔽结构及其优化方法

[发明专利]一种嵌入绝缘子的多级磁谐振无线传能系统动态调谐方法-CN202310117264.4在审
发明人：黄辉;李春龙;李福超;鞠登峰;梁云;李勇;熊俊杰;左石;冉启华;李砚玲;曾鹏飞;高志东;刘野然;杨环宇;邓辉;孙晓艳;黄莉;黄凤;田文锋;杨智豪;王瑶;于温方;宋磊;孟繁波 -专利权人：国网智能电网研究院有限公司;西南交通大学;国网江西省电力有限公司电力科学研究院;国网吉林省电力有限公司;国网四川省电力公司营销服务中心;国家电网有限公司
申请日： 2023-01-30 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种嵌入绝缘子的多级磁谐振无线传能系统动态调谐方法，多级磁谐振无线传能系统包括调节系统发射端相位差的可调电感，动态调谐方法包括：根据多级磁谐振无线传能系统的电路模型构建系统等效模型；根据系统等效模型确定系统谐振时系统输入相角和可调电感电感值的关系；基于系统输入相角和可调电感电感值的关系以及磁阻等效模型确定可调电感的线圈匝数；根据线圈匝数调节可调电感，对多级磁谐振无线传能系统动态调谐。通过实施本发明，实现了多级磁谐振无线传能系统的动态调谐。解决了现有技术中现有无线电能传输装置因参数扰动导致的系统失谐的技术问题。
一种嵌入绝缘子多级谐振无线系统动态调谐方法

[发明专利]一种多负载低泄露磁场的无线充电系统及其参数设计方法-CN202111336754.0有效
发明人： 李砚玲;谢开汶;应杨江 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2021-11-12 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H02J50/40 文献下载
摘要：本发明涉及无线充电技术领域，具体公开了一种多负载低泄露磁场的无线充电系统及其参数设计方法，该系统设有发射机构，该发射机构采用特定的排列方式，在应用时每相邻两个发射线圈之间可放入一个接收线圈，接收线圈之间相互解耦，可实现同时为多个负载供电，并且通过合理设计发射线圈的个数和匝数，可在输出功率不变的情况下，在不增加新的抑制材料的情况下，使对外泄露磁场保持在一个较低的水平。该参数设计方法以无线充电系统的工作特性和实际工作状态作为约束条件，以实现对外泄漏磁场水平最低为目标，采用有限元仿真、控制变量法等方法，结合实际的应用场景和发射机构的重量和成本等实际需求，得出最优发射线圈的个数和匝数。
一种负载泄露磁场无线充电系统及其参数设计方法

[发明专利]一种用于电动汽车无线充电的精确定位系统及其定位方法-CN202110647764.X有效
发明人： 李砚玲;蒋旭;应杨江;李勇 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： B60L53/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于电动汽车无线充电的精确定位系统及其定位方法，属于电动车无线充电技术领域，解决了现有技术中的电动汽车无线充电辅助定位装置使用不便的问题，本发明包括：发射线圈、接收线圈、参数辨识单元、控制单元和驱动装置：发射线圈连接有发射线圈底座，发射线圈底座放置于地面；所述参数辨识单元和所述控制单元安装于电动汽车内，接收线圈连接有接收线圈底座，所述接收线圈底座安装于驱动装置上并连接于电动汽车底部；所述参数辨识单元与所述控制单元的一端电连接，所述控制单元的另一端与所述接收线圈侧的驱动装置电连接。本发明用于电动车无线充电前的自动精确定位，结构简单、成本低、精确度高。
一种用于电动汽车无线充电精确定位系统及其方法

[发明专利]一种多级磁谐振无线传能系统的最优工作频率确定方法-CN202310104650.X在审
发明人：李春龙;鞠登峰;黄辉;梁云;李勇;熊俊杰;左石;冉启华;李福超;李砚玲;曾鹏飞;高志东;刘野然;杨环宇;邓辉;孙晓艳;黄莉;黄凤;田文锋;杨智豪;王瑶;于温方;宋磊;孟繁波 -专利权人：国网智能电网研究院有限公司;西南交通大学;国网江西省电力有限公司电力科学研究院;国网吉林省电力有限公司;国网四川省电力公司营销服务中心
申请日： 2023-01-30 - 公布日： 2023-04-21 - 主分类号： H02J50/70 文献下载
摘要：本发明提供了一种多级磁谐振无线传能系统的最优工作频率确定方法，其中，该方法包括：根据多级磁谐振无线传能系统的发射回路相位角以及输出回路电流随频率和负载的变化关系曲线确定发射回路相位为零时对应的多个候选频率点；选取与多个候选频率点对应的多个频率范围内输出回路电流相对变化最小时的候选频率点作为多级磁谐振无线传能系统的最优工作频率。通过本发明，解决了相关技术中存在的无线电能传输装置由于频率波动无法保证恒流输出的问题。
一种多级谐振无线系统最优工作频率确定方法

[发明专利]一种高效低泄漏无线供电系统的耦合机构及其激励方法-CN202210061828.2有效
发明人： 李砚玲;蒋旭;谢开汶;应杨江 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2022-01-19 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：本发明涉及无线供电技术领域，具体公开了一种高效低泄漏无线供电系统的耦合机构及该耦合机构的激励方法，构建出一个具有正六边形均匀分布特性的多发射线圈结构以及一个总能完整包覆至少一个平面发射线圈的平面接收线圈，保证了最差耦合条件下耦合机构之间仍具有较大的互感之和，从而达到在任意的能量拾取位置处系统传输效率总是不低于预设值η0；基于线圈间的互感及激活判定准则(S1～S5)，选出最优传输效率下的平面发射线圈进行激活判定，突破了现有技术只能对三发射线圈进行激活判定的局限，无需对多发射线圈结构划定供电区域及供电边界，也无需定位平面接收线圈的位置并判断平面接收线圈的大小所处的供电区域。
一种高效泄漏无线供电系统耦合机构及其激励方法

[发明专利]屏蔽外周磁场的感应式WPT双边LCLC拓扑及其参数设计方法-CN202111231581.6有效
发明人： 李砚玲;应杨江;谢开汶 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2021-10-22 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H02J50/70 文献下载
摘要：本发明涉及无线供电技术领域，具体公开了一种屏蔽外周磁场的感应式WPT双边LCLC拓扑及其参数设计方法，基于提出的双边LCLC拓扑结构，构造出与发射线圈和接收线圈相互解耦的原边屏蔽线圈和副边屏蔽线圈，并在电流同向时则反向绕制对应的屏蔽线圈，电流反向时则正向绕制对应的屏蔽线圈，使原副边屏蔽线圈的电流方向分别与流经发射线圈和接收线圈的电流反向，从而形成抵消磁场达到削弱收发线圈间磁场泄漏的目的；屏蔽线圈间产生的屏蔽磁场能够在不影响主磁场传能特性的前提下实现对收发线圈外周磁场的屏蔽，且由于LCLC的拓扑特性，能够通过参数设计改变屏蔽线圈内的电流和收发线圈内的电流比值，从而达到最佳的屏蔽效果。
屏蔽磁场感应 wpt 双边 lclc 拓扑及其参数设计方法

[发明专利]线圈侵入式的高性能绝缘子分层优化设计方法和装置-CN202211245528.6在审
发明人： 李砚玲;桂藜;李勇;何正友 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本申请涉及一种线圈侵入式的高性能绝缘子分层优化设计方法和装置，属于绝缘子技术领域，以单片绝缘子的磁通密度、电蚀损深度、硬度作为优化目标，建立材料特性的底层优化模型，确定绝缘材料；以绝缘子整体的击穿强度、击穿电压、拉伸强度作为优化目标，建立伞裙结构的中层优化模型，确定伞裙结构；以绝缘子的输出功率和效率作为优化目标，建立线圈结构的顶层优化模型，确定线圈结构；通过改变或改进绝缘材料、改变伞裙结构和线圈结构参数，利用有限元数值分析手段和智能算法寻找使得绝缘子机电特性和传能性能均满足要求的参数组合，从而保证绝缘子的高性能工作。
线圈侵入性能绝缘子分层优化设计方法装置

[发明专利]一种基于开关电容的电池组均衡控制电路及方法-CN201811396538.3有效
发明人： 李砚玲;孙文斌;刘力舟;麦瑞坤;何正友 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2018-11-21 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： H02J7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于开关电容的电池组均衡控制电路及方法，涉及电池均衡技术领域，系统包括N个单体电池串联组成的电池组B、电压采集模块、电压均衡模块和开关信号控制模块，电压均衡模块包括放电控制开关组、充电控制开关组、电容组、和储能控制开关组。方法步骤如下：1.电压采集模块每隔时间T采集所有单体电池的电压，并将采集到的所有电压数据发送至开关信号控制模块；2.开关信号控制模块找出具有最大电压的单体电池Bx，控制对应的开关Kxa、Kxd和所有的储能控制开关闭合，通过单体电池Bx释放能量给各个电容Ci，电容Ci储存电能；3.开关信号控制模块控制所有的充电控制开关闭合，通过电容Ci释放能量到单体电池Bi中，实现电池组内单体电池均衡。
一种基于开关电容电池组均衡控制电路方法

[发明专利]基于感应式无线电能传输系统的高效率电能传输方法-CN201811188387.2有效
发明人：麦瑞坤;颜兆田;何正友;李砚玲;刘顺攀 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2018-10-12 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：本发明提供一种基于感应式无线电能传输系统的高效率电能传输方法，涉及无线电能传输方法领域；发射部分包括：电流采集模块、直流电源、分压电容一、分压电容二、MCU控制模块一、高频逆变器、补偿电容、初级线圈一和初级线圈二；接收部分包括：次级线圈、次级补偿电容、整流滤波电路、Buck‑Boost电路、电压采集模块、MCU控制模块二和负载；无线电能传输控制方法包括MCU控制模块二对输出电压的控制过程和MCU控制模块一对输入电流的控制过程，具体为：通过MCU控制模块二改变Buck‑Boost电路的占空比使得输出电压始终等于参考电压；MCU控制模块一改变逆变器相位角使得输入电流一直处于最小值。本发明解决了线圈水平偏移条件下无线电能传输系统效率过低的问题。
基于感应无线电能传输系统高效率方法

[发明专利]一种基于一次侧参数辨识的无线电能传输系统恒流/恒压控制方法-CN201910715453.5有效
发明人： 李砚玲;杜浩;何正友;麦瑞坤 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-08-05 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于一次侧参数辨识的无线电能传输系统恒流/恒压控制方法，包括以下步骤：步骤1：构建PS‑S补偿的拓扑结构；步骤2：通过检测、计算一次侧电压、电流的幅值和相位，计算出互感和负载以及二次侧的电流、电压，完成参数辨识；步骤3：设计恒流/恒压控制方案。本发明通过在检测一次侧电压电流和电流辨识出互感和负载及二次侧电参数，实现系统恒流/恒压控制，此方法无需一、二次侧之间的通信，避免通信延迟对系统动态响应性能的影响。
一种基于一次参数辨识无线电能传输系统控制方法

[发明专利]一种抗偏移恒流输出无线电能传输装置的参数优化方法-CN201810542197.X有效
发明人： 李砚玲;杜浩;何正友;麦瑞坤 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2018-05-30 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： H02J7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗偏移恒流输出无线电能传输装置的参数优化方法，涉及无线充电领域；其包括如下步骤1：构建随互感变化相互叠加的两变量相对变化的拓扑结构；步骤2：根据拓扑结构设定互感与补偿电感间的比例初值；步骤3：根据拓扑结构线圈偏移时的输出电流变化量与输出电流比值以及其给定的变化量范围求解比例初值完成优化；本发明解决了现有无线电能传输装置因线圈偏移导致输出电流不稳定的问题，达到了保证无线电能传输过程中线圈偏移时仍能保证恒流输出的效果。
一种偏移输出无线电能传输装置参数优化方法

[发明专利]一种可从原边辨识互感与负载的无线电能传输系统及方法-CN201810864036.2在审
发明人： 李砚玲;李晨;何正友;麦瑞坤 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2018-08-01 - 公布日： 2018-12-14 - 主分类号： H02M3/335 文献下载
摘要：本发明公开了一种可从原边辨识互感与负载的无线电能传输系统及方法，涉及无线电能传输领域，用以解决现有技术下的无线电能传输系统在原边和副边两端设有复杂冗余设备，造成成本高，电路复杂，可靠性差的问题，本发明包括直流电源、高频逆变电路、原边补偿电路、收发线圈、副边补偿电路、高频整流电路、滤波电路和负载，副边以串联补偿等效电路为基础的耦合结构组成，原边耦合补偿结构不限，副边耦合补偿结构包括依次串联的电感L_S、电容C_S，副边补偿电路中，电容C_S两端并联有一条带有双向开关的电容C_S1支路，本发明通过实时检测发射端的电压电流信号来辨识出拾取端互感或负载阻抗的动态变化，不需要额外装置，能有效降低系统复杂度，降低成本。
副边原边无线电能传输系统补偿电路电容辨识互感耦合补偿电感电压电流信号高频逆变电路高频整流电路无线电能传输有效降低系统支路串联补偿等效电路动态变化额外装置负载阻抗滤波电路冗余设备实时检测双向开关依次串联直流电源耦合结构复杂度并联拾取收发电路发射

[发明专利]一种轨道车分段式非接触供电发送装置及其控制方法-CN201610200989.X有效
发明人：何正友;杨鸣凯;麦瑞坤;李砚玲 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2016-03-31 - 公布日： 2018-10-19 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：一种轨道车分段式非接触供电发送装置及其控制方法，其供电发送装置包括与供电母线相连的电能变换装置，与电能变换装置相连的多个发送线圈；分段供电发送线圈由串联的多组发送线圈组成，电能变换装置与分段发送线圈之间通过配电开关及相应的单刀双掷开关连接；该装置的控制方法是：当接收线圈即将进入发送线圈时，提前使该发送线圈得电，做好供电准备；当接收线圈完全进入发送线圈范围内时，仅使该发送线圈得电为接收线圈供电；当接收线圈横跨两相邻发送线圈时，使两线圈同时得电为接受线圈供电，并实现单线圈供电模式与双线圈供电模式间的平滑切换；它能对移动的轨道车载接收装置进行连续的、传输功率稳定的电能传输，电能传输的损耗小，效率高。
一种轨道段式接触供电发送装置及其控制方法

[发明专利]能补偿互感的多接收装置并联的无线电能传输系统的补偿方法-CN201610290623.6有效
发明人：麦瑞坤;马林森;李砚玲;何正友 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2016-05-05 - 公布日： 2018-08-17 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明公开了能补偿互感的多接收装置并联的无线电能传输系统及补偿方法。无线电能传输系统包括发送端和接收端，接收端的第k个接收线圈(Lk)上串接有第k个电流传感器(Ik)，所有的整流桥(Pk)的控制端均与控制器(KS)的输出端相连，所有的电流传感器(Ik)的信号输出端均与控制器(KS)的输入端相连；所述的第k个接收线圈(Lk)上还串接有第k个接收端补偿电容(Ck)，所述的第k个接收端补偿电容(Ck)的电容值其中，ω表示系统的角速度，表示第k个接收线圈的自感值，表示第k个接收线圈与其他接收线圈的互感之和。该系统及其补偿方法的成本低，传输效率高，传输功率高，尤其能显著提高重载时系统的传输功率和工作效率。
补偿互感接收装置并联无线电能传输系统方法

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