南通理工學院陳鵬獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉南通理工學院申請的專利一種無線能量傳輸的效率優化方法及系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120320513B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-02發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510812399.1,技術領域涉及:H02J50/20;該發明授權一種無線能量傳輸的效率優化方法及系統是由陳鵬;牛華;紀書雅;李博雅;王倩雯;張慧玲設計研發完成,并于2025-06-18向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種無線能量傳輸的效率優化方法及系統在說明書摘要公布了:本發明公開了一種無線能量傳輸的效率優化方法及系統,涉及無線能量傳輸技術領域,該方法包括:獲取發射器的設計結構,對能量發射范圍、對齊容錯邊界進行解析,確定發射器能量分布特征;獲取接收器的線圈設計結構,進行感應區域識別,確定接收感應特征;利用兩種特征進行耦合關系解析,獲得對齊目標;根據對齊目標將發射器與接收器進行位置對齊,當監測對齊結果滿足對齊目標時,進行充電控制。本發明解決了現有無線能量傳輸過程中因對齊誤差、動態接收器位置變化以及多接收器干擾導致能量傳輸效率低下、穩定性差的技術問題,達到了通過優化對齊關系、頻率和諧振模式,動態調整傳輸控制策略,提高無線能量傳輸效率與穩定性的技術效果。
本發明授權一種無線能量傳輸的效率優化方法及系統在權利要求書中公布了:1.一種無線能量傳輸的效率優化方法,其特征在于,包括: 獲取發射器的設計結構,根據所述發射器的設計結構對能量發射范圍、對齊容錯邊界進行解析,確定發射器能量分布特征; 獲取接收器的線圈設計結構,對所述接收器的線圈設計結構進行感應區域識別,確定接收感應特征; 利用所述接收感應特征與所述發射器能量分布特征進行耦合關系解析,獲得對齊目標,所述對齊目標為能量耦合效果最大的對齊關系; 根據所述對齊目標將發射器與接收器進行位置對齊,當監測對齊結果滿足所述對齊目標時,進行充電控制; 所述進行充電控制,包括: 基于監測對齊結果,獲取發射器與接收器的間隔距離、對齊關系; 根據所述間隔距離、對齊關系,以傳輸效率最大化為目標對發射器與接收器的頻率、諧振進行優化,獲得頻率和諧振優化控制策略; 基于所述頻率和諧振優化控制策略進行充電控制; 其中,所述發射器能量分布特征包括多個固有物理分區; 根據接收器的接收感應特征和需求特征,從所述固有物理分區中選擇待激活的目標分區,生成分區匹配關系; 根據所述匹配關系解析對齊目標; 獲得多個接收器的感應區域,識別重疊響應區域; 識別每個接收器的電池狀態及動態能量需求; 根據每個接收器的電池狀態及動態能量需求,配置各接收器的分配優先級; 根據各接收器的分配優先級,對接收器進行頻率、諧振模式或對齊關系調整; 其中,根據各接收器的分配優先級,對接收器進行頻率、諧振模式或對齊關系調整,包括: 根據每個接收器的目標對齊關系、頻率和諧振優化控制策略,建立能量傳輸收益函數,所述能量傳輸收益函數將根據接收器的對齊關系、頻率匹配度、諧振模式及其與發射器之間的耦合效率,評估當前能量傳輸的效益,通過建立能量傳輸收益函數,量化能量傳輸的效率; 根據所述各接收器的分配優先級,設置收益分配權值; 基于所述重疊響應區域的當前傳輸控制策略,進行重疊響應區域能量傳輸沖突參數解析,獲得沖突參數; 以消除所述沖突參數為目標,進行各接收器的傳輸控制策略調整,基于所述能量傳輸收益函數計算調整代價; 根據所述收益分配權值,以調整代價總量最小搜索各接收器的傳輸控制調整策略。
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