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龙图腾网获悉河海大学申请的专利用于无线电能传输系统的磁耦合机构及其抗偏移设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120710244B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511150682.9，技术领域涉及：H02J50/12；该发明授权用于无线电能传输系统的磁耦合机构及其抗偏移设计方法是由刘瀚;黄镫皆;王琳设计研发完成，并于2025-08-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于无线电能传输系统的磁耦合机构及其抗偏移设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了用于无线电能传输系统的磁耦合机构及其抗偏移设计方法，其中，磁耦合机构包括发射端和接收端磁耦合机构，发射端为双层平面结构，下层为圆环形线圈，上层为多个设计相同的扇环线圈单元拼接排布构成与下层圆环相同外径的扇环线圈阵列，所有扇环线圈单元串联连接，接收端为单个圆环形线圈。磁耦合机构的抗偏移设计方法通过建立发射端多线圈组合的磁耦合机构互感计算模型，优化扇环线圈单元多个关键参数，构建具有稳定磁场分布特性的发射端磁耦合机构，实现磁耦合谐振式无线电能传输系统抗偏移能力提升。抗偏移设计方法在保证系统无线电能传输过程中的功率稳定的前提下，提升无线电能传输区域的有效面积，使系统具有更好的抗偏移能力。

本发明授权用于无线电能传输系统的磁耦合机构及其抗偏移设计方法在权利要求书中公布了：1.用于无线电能传输系统的磁耦合机构的抗偏移设计方法，其特征在于，所述磁耦合机构包括：用于实现无线电能传输的发射端磁耦合机构和接收端磁耦合机构，所述发射端磁耦合机构包括上下两层线圈，下层线圈为圆环形线圈，上层线圈为扇环线圈阵列，上层线圈设置于下层线圈的上表面，扇环线圈阵列包括多个设置于同一平面的扇环线圈单元，多个扇环线圈单元围绕同一公共中心轴线周向均匀排列，扇环线圈阵列的外径与下层圆环形线圈的外径相等，所有扇环线圈单元串联连接，扇环线圈阵列与下层圆环形线圈串联连接； 所述接收端磁耦合机构包括接收端圆环形线圈，接收端圆环形线圈与扇环线圈阵列平行正对设置； 所述抗偏移设计方法包括如下步骤： 步骤1，给定发射端下层圆环形线圈的最外匝半径和匝数、接收端圆环形线圈的最外匝半径和匝数，以及发射端磁耦合机构和接收端磁耦合机构之间的垂直高度； 步骤2，预设互感波动率限制、轴向偏移距离的变化步长以及接收端圆环形线圈半径与空间直角坐标系轴夹角的变化步长；所述空间直角坐标系以发射端下层圆环形线圈的中心为原点，面为发射端下层圆环形线圈所在平面，轴朝向接收端圆环形线圈所在方向；初始时，轴向偏移距离为0，接收端圆环形线圈半径与空间直角坐标系轴夹角为0； 步骤3，确定抗偏移设计待优化的参数的取值范围，并对每个待优化参数的取值从1开始编号，待优化参数包括扇环线圈单元小圆弧半径、扇环线圈单元匝数以及扇环线圈单元对应圆心角，其中，、和均表示编号，，，，、和分别为扇环线圈单元小圆弧半径、扇环线圈单元匝数以及扇环线圈单元对应圆心角所有编号的数量； 步骤4，遍历待优化参数的所有组合，在每一种组合下，从0开始按照步长，改变接收端圆环形线圈与发射端下层圆环形线圈之间的轴向偏移距离，以及同一轴向偏移距离下从0开始按照步长改变接收端圆环形线圈半径与空间直角坐标系轴夹角，的最大取值为，的最大取值为； 步骤5，在当前组合对应的当前轴向偏移距离下，夹角每改变一次，计算相对应的发射端磁耦合机构和接收端磁耦合机构之间的互感，找到当前轴向偏移距离下，所有互感中的最大值和最小值，并计算互感波动； 步骤6，判断当前轴向偏移距离对应的互感波动是否大于互感波动率限制，若是则将当前轴向偏移距离的前一个轴向偏移距离作为当前组合的最大轴向偏移距离，否则在当前轴向偏移距离的基础上增加一个步长，作为新的当前轴向偏移距离并返回步骤5； 步骤7，根据步骤4-步骤6，找到每一种组合下的最大轴向偏移距离，从所有的最大轴向偏移距离中找到最大值，若最大值仅有一个，则将最大值所对应的组合作为最优参数组合，否则进入步骤8； 步骤8，若最大值为至少两个，则计算每个最大值所对应的组合下的发射端磁耦合机构绕制用线量，选取用线量最小时所对应的组合作为最优参数组合。

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