سيستم انتقال توان بيسيم با بازده بالا از طريق القاي رزونانسي، اختراعي مربوط به علوم مهندسي برق مي باشد. يكي از مناسبترين روشها براي انتقال توان بيسيم بهره گيري از القاي رزونانسي است. القايي كه در آن فرستنده و گيرنده توان در يك فركانس خاص موسوم به فركانس تشديد جهت انتقال توان حداكثري تنظيم شده اند. مهم ترين مشكل فني در انتقال توان بيسيم كمبود بازده آن است لذا در اين اختراع يك ساختار بهبوديافته براي كويل هاي فرستنده وگيرنده توان متشكل از تك حلقه و روكش سيم پيچي شده مبتني بر القاي رزونانسي ارائه گشته كه موجب افزايش قابل توجه حجم سيستم نمي شود و در نهايت بازده انتقال توان سيستم افزايش مي يابد. از جمله كاربردهاي اين سيستم انتقال توان بيسيم با بازده بالا مي توان به انتقال توان براي استفاده مستقيم يا شارژ باتري سنسورهاي صنعتي مختلف داخل مخازن خاص كه امكان انتقال توان بوسيله سيم براي آنها وجود ندارد اشاره كرد.

ياتاقان غلتشي رسانا يك راه حل جديد براي خنثي كردن حركت دوراني هر نوع محيط (سيم) حامل جريان الكتريكي مبتني بر سايش فلز روي فلز مي باشد. اين ايده ، وجهه ي جديدي از ياتاقان هاي غلتشي معرفي مي كند و مي تواند آغازي باشد بر گسترش كاربري هاي اين طيف از ياتاقان ها. تفاوت عمده ي ياتاقان غلتشي رسانا با يك ياتاقان غلتشي معمولي در اين است كه در ياتاقان رسانا فيش ورود و خروج جريان الكتريكي وجود دارد و گريس خاصي كه در آن استفاده مي شود ، رساناي خوب جريان الكتريكي و ضد جرقه مي باشد. در صورتي كه آلياژ مناسبي از فلز مس بتواند به عنوان آلياژ ساخت اين ياتاقان ها استفاده شود ، راندمان اين قطعه افزايش مي يابد. مبدل هاي مشابهي وجود دارند كه حركت دوراني سيم حامل جريان را خنثي و آن را به سيم ثابت تبديل مي كنند. اما خصوصياتي كه در ياتاقان رسانا وجود دارد در هيچ نمونه ي مشابهي قابل حصول نيست كه عمر بالا ، كار در سرعت هاي دوراني بالا و قابليت نصب روي انواع شفت ها از اين جمله اند.

ايده ي مطرح شده تلفيقي از مهندسي برق، مكانيك و متالوژي بوده و راهكاري جديد در زمينه توليد انرژي الكتريكي توسط تاير خودرو است. با مطالعه ي تحقيقات بعمل آمده و مرور پيشرفت هاي انجام شده در اين رابطه، اصلي ترين دليل عدم موفقيت اين نوع روش توليد توان، استفاده از قطعات نامناسب و جايگذاري آنها در محلي نامطلوب به نظر مي رسد. در اين طرح با انتخاب نمونه ي خاصي از مولد هاي توان بالاي پيزوالكتريك و پيشنهاد موقعيت مناسب براي نصب اين قطعات در ميان لايه هاي لاستيك (و نه بيرون و يا داخل آن) بيشينه توان ممكن قابل توليد خواهد بود. هدف از اين طرح، توليد انرژي مورد نياز قطعات كم مصرف الكتريكي و الكترونيكي خودرو هاي شهري و نظامي است. بدليل وضعيت و شرايط خودرو، انتقال توان به سهولت امكان پذير نيست؛ لذا مكانيزم منحصربه فردي بدين منظور طراحي شده است. از انجا كه معيار كليدي توليد توان در اين روش وزن خودرو است با افزايش جرم وسيله ي نقليه توان بيشتري توليد خواهد شد. در اين طرح و بنا به قانون اول ترموديناميك، سيستم مولد توان، انرژي توليد نمي كند بلكه انرژي را كه از سوخت خودرو حاصل مي شود و بصورت انرژي گرمايي و يا به هر شكل ناخواسته ي ديگري هدر مي رود به انرژي الكتريكي تبديل مي كند لذا ميتوان اين سيستم را مبدل توان ناميد. تكنيك هاي فني و ساختاري ديگري نيز در اين ساختار معرفي شده است. با ايزولاسيون قطعات و المان هاي مجموعه در مقابل دما سعي شده تا از هدر رفت انرژي و كاهش رسانش جلوگيري شود. پياده سازي اين سيستم مزيت هاي قابل توجهي را براي مجموعه ي خودرو بدنبال خواهد داشت. از مهمترين مزاياي اين سيستم مي توان به افزايش طول عمر باتري خودرو و امكان نصب قطعات الكترونيكي بيشتر بر روي وسيله نقليه و تغذيه آنها با تبديل انرژي تلف شده به انرژي مفيد اشاره كرد. در حالت نهايي مي توان از اين مكانيزم به عنوان يك منبع انرژي كمكي مطمئن در خودرو هاي هيبريدي نامبرد.

طرح پيشروي شما تلفيقي از مهندسي برق و مكانيك ساده اي از خودرو است. براساس اين ابداع ماشيني جديد با طرز عملكرد و ساختاري بر پايه ي نيروهاي بين آهنرباهاي دائم طراحي و ارائه گرديده است. نيروهاي ميان دو آهنرباي دائم در هر بلوك سيلندر به كمك پيستون و ميل لنگ منجر به حركت ماشين مي شوند. بخش الكتريكي اين طرح تغذيه موتور دي سي محرك آهنرباي دائم ، بوسيله ي پنل هاي خورشيدي است. موتور دي سي براي چرخش آهنرباي دائم اول هر بلوك سيلندر مورد استفاده قرار مي گيرد. تغذيه ي دي سي اين موتور و بار كوچك روي آن حسن بزرگ اين ماشين بوده كه التزام به استفاده از برق اي سي را ازبين خواهد برد. نبود برق اي سي باعث حذف مواردي سنگين و پيچيده و گران قيمت نظير موتورهاي محرك القايي ، مدارات حفاظت و كنترل، مبدل هاي دي سي به اي سي و... مي شود و اين دستاوردي مهم در اين ماشين است. از طرفي ارائه ساختار جديد موتور مغناطيسي جرم ملزومات را به شدت كاهش خواهد داد چون جنس سيلندر و پيستون ها موادي چون رزين پلي استر و سيليس انتخاب گرديده اند. جرم و حجم كمتر برابر است با فضاي بيشتر براي قطعاتي مهمتر به سان باطري ، كه اين به معناي افزايش زمان استفاده از دستگاه است. در ادامه و شرح اختراع خواهيد ديد كه اين طرح علاوه بر ابداع موتور محرك مغناطيسي به طرز شفاف و قابل قبولي به بهينه سازي ساختار الكتريكي ماشين ها كمك مي كند و به روياي استفاده ي همگاني از ماشين هاي خورشيدي و انرژي هاي پاك و نو رنگ واقعيت مي بخشد.

طرح ارائه شده تحت عنوان دستگاه تبديل انرژي ضربه افقي موج آب دريا به انرژي الكتريكي مي باشد. درطراحي اين ساختار جديد و متمايز نياز به رعايت اصول مهندسي برق ومهندسي مكانيك است. هدف از طراحي اين ساختار توليد برق از انرژي ضربه افقي موج آب دريا به عنوان يكي از منابع انرژي پاك مي باشد. مشكلي كه در ساختار هاي قبلي وجود دارد عدم دريافت حداكثري انرژي موج آب دريا به واسطه مكان قرارگيري ساختارها ، ازبين رفتن اصل حركت موج آب دريا ، استفاده از عناصر مستهلك شونده مكانيكي مانند اهرم ها و فنر و ضعف ساختار در تحمل تنش هاي وارده در برابر آب مي باشد. درساختار ارائه شده با استفاده از شيوه طراحي جديد، صفحه رو به موج روي نوار ساحلي به صورت مورب بوده وتا حدي در آب فرو رفته ، لذا حداكثر انرژي ممكن از امواج دريا دريافت خواهد شد. ساختار ارائه شده، اصلي ترين مشكل سيستم هاي قبل يعني پايين بودن سطح موثر سيستم با امواج دريا را برطرف مي كند و منجر به افزايش انرژي توليدي خواهد شد. هم چنين جهت رفع مشكل مقاوم سازي در برابر آب دريا اجزا ساختار بالاتر از سطح آب قرار دارند . اين سيستم از تكنيك هاي ساختاري و فني منحصر به فردي بهره مي برد به طورمثال در اين مجموعه،به لبه بالايي صفحه رو به موج آهنربا متصل شده كه سيم پيچي هاي موجود روي دو سطح صاف كه يك مسير ربع دايره را تقريب مي زنند جاروب مي كند و باعث القاي ولتاژ مي شود. به دليل شيوه جديد به كارگيري ميدان هاي مغناطيسي وگرانشي زمين و به وجود آمدن دو نقطه متقارن روي اين دو سطح كه نزديكترين فاصله را با آهنربا دارد يك حالت جديد و ويژه به دست مي آيد كه امكان ايستادن آهنربا به صورت مورب وپايدار روي اين دوسطح را فراهم مي كند . اين حالت يك تكنيك فني جديد جهت رفع مشكل نياز به عناصر مستهلك شونده مانند فنر است.علاوه بر آن، عدم انحراف آهنربا از روي سيم پيچي ها موجب افزايش بازدهي ساختار خواهد شد.

ايده مطرح شده تلفيقي از مهندسي برق و تبديل انرژي بوده و راهكاري جديد در زمينه توليد انرژي الكتريكي بادي را ارائه مي دهد. با مطالعه تحقيقات بعمل آمده و مرور پيشرفت هاي انجام شده در اين رابطه، از اساسي ترين چالش هاي توربين هاي بادي امروزي مي توان به مواردي همچون محدود بودن ارتفاع مجموعه بدليل ساختار برج، هزينه هاي گزاف برج در توربين هاي بادي، زياد بودن مساحت مورد نياز جهت احداث مزرعه بادي و نياز توربين هاي بادي به مكانيزم چرخشي به سمت باد اشاره كرد. در ايده حاضر با مطالعه دقيق ساختار توربين هاي متداول و شناخت چالش ها و مشكلات، نوعي از توربين هاي بادي شناور در هوا معرفي شده است كه معضلات مطرح شده را برطرف مي سازد. هدف از اين طرح توليد انرژي الكتريكي بادي در مناطقي است كه قابليت نصب توربين هاي متداول داراي برج وجود ندارد. با توجه به افزايش سرعت باد در ارتفاعات و بدليل محدوديتها و هزينه هاي توربين هاي برج دار، استفاده از توربين بادي شناور در هواي پيشنهاد شده مي تواند گزينه مناسبي براي بهره برداري از انرژي سرشار باد باشد. توربين بادي ارائه شده در عين سادگي از ساختار موثر كاربردي و فني بهره مي گيرد كه امكان صنعتي شدن آن را فراهم مي سازد. در اين طرح علاوه بر ارائه ديناميك خاص براي توربين بادي، سيستم كنترلي جهت تنظيم پره هاي توربين براي دسترسي به ماكزيمم توان نيز ارائه شده است. تكنيك هاي فني و ساختاري ديگري نيز در توربين پيشنهادي معرفي شده¬اند. از مهمترين مزاياي اين سيستم مي توان به امكان احداث در مناطق مرتفع و در نتيجه بهره گيري از منبع انرژي موثرتر توان بادي، عدم نياز به فوندانسيون و برج و در نتيجه هزينه توليد، نصب و احداث پايين، طراحي كاربردي و عيب يابي و تعميرات بسيار آسان اشاره نمود. در حالت نهايي مي توان از اين مكانيزم به عنوان يك منبع انرژي مطمئن نام برد.

طرح ارائه شده تحت عنوان مولد خودسازمان دهنده توليد انرژي الكتريكي از موج آب دريا مي باشد. طراحي اين ساختار بر اساس اصول مهندسي برق و مكانيك است. هدف از طراحي اين ساختار، تبديل آسان و بهينه انرژي مكانيكي موج آب دريا، كه به عنوان يكي از منابع انرژي پاك شناخته شده است، به انرژي الكتريكي مي باشد. مشكلات موجود در ساختارهاي قبل: عدم تناسب بين حركت موج آب و ژنراتورها، موثر نبودن قرارگيري ساختارها در برابر موج آب، نياز به منابع انرژي ديگر مانند انرژي خورشيد، باد و منابع تغذيهDC وAC جهت ايجاد جريان تحريك، وجود آهنرباهاي سنگين و بزرگ، مقاوم سازي تجهيزات در برابر آب، مشكل بودن انتقال انرژي بدست آمده به خشكي و نياز بسيار به تعمير و نگهداري مي باشد. در ساختار ارائه شده براي اولين بار به روشي جديد، يك مولد خودسازمان دهنده طراحي شده كه كاملا متناسب با حركت موج آب دريافتي مي باشد. اين ساختار، اصلي ترين مشكل سيستم هاي قبل يعني عدم تناسب بين حركت دريافتي ژنراتورها و حركت موج آب را برطرف مي كند. در اين ساختار با به كارگيري روشي نو، مشكل نياز به منابع ديگر انرژي جهت ايجاد جريان تحريك و به كارگيري آهنرباهاي سنگين و بزرگ، برطرف شده است. مولد طراحي شده شامل يك صفحه است كه به صورت موثر و عمود به سطح دريا، در محلي نزديك ساحل جهت انتقال آسان انرژي الكتريكي به خشكي، در برابر موج آب قرار مي گيرد. ساير بخشهاي مجموعه تماس با سطح آب دريا نداشته كه موجب كاهش مشكلات مقاوم سازي در برابر آب مي شود. اين سيستم از تكنيك هاي ساختاري و فني منحصر به فردي بهره مي برد. به عنوان مثال در اين مجموعه، دامنه و فركانس جريان تحريك توليدي توسط موج آب، متناسب با قدرت موج دريافتي مي باشد. همچنين در اين ساختار، مشكل نياز به فنر و اهرم ها (و به طبع آن تعمير و نگهداري اين بخشها) با به كارگيري مناسب ميدان گرانشي زمين تا حد بسيار زيادي كاهش يافته است.

يكي از مشكلات بزرگ براي سلامتي انسان بيماري ها و نارسايي هاي قلبي است امري كه از اهميت زيادي برخوردار مي باشد. ساليانه نزديك به يك ميليون نفر فقط در آمريكا بر اثر بيماري ها و نارسايي هاي قلبي جان خود را از دست مي دهند. تا كنون دو نوع انتقال انرژي به قلب مصنوعي و دستگاه هاي كمك قلبي مورد استفاده قرار گرفته اند كه يكي از آنها انتقال انرژي به وسيله سيم و ديگري انتقال انرژي به وسيله كوپل ترانسفورمر است. در روش اول لازم است چندين رشته سيم از بدن بيمار بيرون آمده و به منبع تغذيه خارجي متصل شود. طبيعي ترين پيامد اين طراحي، بروز عفونت هاي متعدد و شديد در محل عبور سيم ها از پوست است. در روش دوم كه انتقال انرژي از راه پوست (TET ) خوانده مي شود، اجزاي تشكيل دهنده آن دو سيم پيچ داخلي و خارجي هستند. اين دو سيم پيچ انرژي را از يك باتري خارجي گرفته و از طريق القاي الكترومغناطيسي آن را به باتري داخلي و واحد كنترل مي فرستند. ‏در اين روش دو سيم پيچ رو به روي يكديگر و به فاصله نزديك از يكديگر قرار مي گيرند. اشكال بزرگ اين روش اين است كه دو سيم پيچ دقيقا بايد در مكان تعيين شده و روبه روي هم در فاصله ي مشخص قرار داشته باشند، با جابجايي هر يك از سيم پيچ ها انتقال انرژي با مشكل مواجه شده و انرژي دريافتي توسط سيم پيچ داخل بدن كاهش يافته و يا ممكن است ارتباط كاملا قطع شود. مشكل ديگر روش دوم نياز به يكسوسازي ولتاژ يا جريان AC در داخل بدن است، زيرا امروزه تمامي موتورهاي الكتريكي قلب مصنوعي از نوع DC مي باشد. روش پيشنهادي جديد و ارائه شده براي رفع مشكلات بيان شده طرحي است كه اساس آن انتقال بي سيم به روش رزونانس مغناطيسي، متكي بر استفاده از ميدان مغناطيسي توليد شده توسط جريان الكتريكي فرستنده براي القاء جريان الكتريكي در هادي دوم مي باشد. اين اثر در نزديكيِ ميدان مغناطيسي روي مي دهد، يعني فركانس رزونانس سيم پيچ ثانويه نزديك به سيم پيچ اوليه تنظيم مي گردد. فركانس رزونانس، هم در ماژول فرستنده و هم در ماژول گيرنده (جاسازي شده در بدن) براي به حداكثر رساندن بهره¬وري انتقال انرژي طراحي و بهينه سازي مي شود. زوايا و محتويات اساسي طرح به همراه شبيه سازي و محاسبات به طور كامل در توصيف بيان گرديده است. در طرح انتقال انرژي بي سيم ارائه شده برد فرستنده در خارج بدن و برد گيرنده انرژي در داخل بدن قرار داده مي شود. انتقال انرژي بي سيم مبتني بر رزونانس روشي كارآمد براي انتقال در فواصل حدود چند سانتي متر تا چند متر مي باشد. درروشِ دو سيم پيچه راندمان انتقال قدرت داراي حساسيت كمتري نسبت به تغيير فاصله سيم پيچ هاي اوليه و ثانويه است. اما سيستم انتقال انرژي چهار سيم پيچه مي تواند براي دستيابي به حداكثر بازده براي فاصله عملياتي تعيين شده بهينه سازي شود. براي مثال در فايل شبيه سازي در محيط نرم افزار مكسول در يك سيستم نمونه با فركانس لينك قدرت برابر با 700 كيلو هرتز و محدوده فاصله دو سيم پيچ از 10 تا 150 ميلي متر و استفاده از سيم پيچ قابل كاشت با قطر 22 ميلي متر و بر اساس سيستم چهار سيم پيچه مي توان به بازده بالاتر از 80 درصد دست يافت. مدل از سيم پيچي مارپيچي چند لايه و سيم نوع ليتز استفاده مي كند.

دست بند ضد برق گرفتگي ،دست بندي است كه با محاسبه شار ناشي از جريان عبوري از دست فردي كه دچار برق گرفتگي شده است به وسيله سنسور هال و با الهام از آمپرمتر هاي چنگكي ،قادر به تشخيص عبور جريان الكتريكي از دست انسان و ارسال فرمان قطع از طريق يك ست فرستنده و گيرنده و در انتها قطع مسير اصلي جريان الكتريكي مي باشد. جنس حلقه ي دست بند از ماده اي فرومغناطيس است و در شياري كه بر روي دست بند قرار گرفته است ،سنسورهاي هال قرار مي گيرند. به منظور هدايت شار به بخشي كه سنسور هاي هال قرار دارند ،در اطراف اين سنسورها (مسير هاي موازي با سنسور هال از نظر مغناطيسي) لايه اي از ماده ي غير فرومغناطيس (پلاستيك) قرار مي گيرد . دست بند ضد برق گرفتگي با توجه به روش ذكر شده به منظور تشخيصِ قرار گرفتن شخص در مسير برق گرفتگي (سنسور هال و در نظر گرفتن شار ناشي از عبور جريان برق از دست انسان) ،قادر است برق گرفتگي فاز به فاز كه مسير آن حداقل از يكي از دست هاي انسان مي گذرد را به سرعت تشخيص داده (كه تاكنون ابزاري به منظور تشخيص اين نوع برق گرفتگي مطرح نبوده است) و در زماني بسيار كوتاه تابلو اصلي را قطع مي كند.

فيش انتقال انرژي يك سيستم الكتريكي است كه بروي رينگ خودرو سوار شده و وظيفه ي انتقال سيگنال سنسور هاي محيطي لاستيك خودرو و همينطور انتقال انرژي الكتريكي توليد شده در لاستيك خودرو را بر عهده دارد. به جهت جلوگيري از نشت انرژي و با از دست دادن ديتا هاي سنسور در طول انتقال سيستم، عايق بندي هاي خاصي بدور اين فيش در نظر گرفته شده است.