[發明專利]無線電力傳輸方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201310375830.8
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN103545938A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 李至賢;李賢范;樸容徹;李在成
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00;H02J7/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;劉久亮

技術領域

本說明書涉及無線電力傳輸領域的無線電力傳輸方法、裝置及系統。

背景技術

近年來，以無線方式非接觸地將電能供應給無線電力接收器的方法已經用于替代了以有線方式供應電能的傳統方法。以無線方式接收能量的無線電力接收器可以直接由所接收的無線電力來驅動，或者使用所接收到的無線電力為電池進行充電，此后再使無線電力接收器由所充的電力進行驅動。

管理磁感應無線電力傳輸技術的無線充電聯盟(WPC)在2010年4月22日發布了標準文檔“System?div?Wireless?Power?Transfer,Volume1，Low?Power,Part1：Interface?Definition，Version1.00Release?Candidate1(RC1)”，用于無線電力傳輸的互用性。WPC的標準文檔描述了一種通過磁感應從一個無線電力發送器向一個無線電力接收器傳輸電力的方法。

版本1.00涉及低功率5W的電力發送和接收。在WPC中規定的無線電力傳輸中目前并還沒有定義超過5W的電力傳輸標準，但是預期將會執行超過5W的中等功率發送和接收的規范。

發明內容

因此，詳細說明的一個方面是提供一種用于中等功率、能夠與低功率接收器互操作的無線電力傳輸方法、無線電力傳輸裝置和無線充電系統。

詳細說明的另一方面是提供一種無線電力傳輸方法中通過與現有形式不同的形式發送和接收信號從而允許中等功率和低功率之間的可互操作的標準。

為了實現這些和其他優點，根據本說明書的目的，如本文此處所體現和廣泛描述的，提供一種用于使用全橋和半橋逆變器拓補結構的無線電力傳輸裝置的無線電力傳輸方法，所述方法包括以下步驟：檢測能以無線方式傳輸電力的范圍內是否存在無線電力接收器；將檢測信號發送到所述無線電力接收器；從所述無線電力接收器接收識別信息和設置信息中的至少一個；從所述無線電力接收器接收控制誤差數據包；通過使用全橋或半橋逆變器的驅動頻率、占空比或功率信號相位的組合，控制要傳輸的電力量。

根據一個示例性實施方式，在從中等功率無線電力接收器接收到第一控制誤差數據包之后，可以將逆變器拓補結構從半橋改變為全橋。

當接收到所述第一控制誤差數據包時，可以基于從所述無線電力接收器收集的識別數據包中的版本信息選擇要傳輸的電力量。可以響應于從半橋到全橋的轉換而變換所述驅動頻率。

根據一個示例性實施方式，無線電力發送器的電力傳輸單元可以使用對應于半橋的電壓作為初始電壓。

無線電力發送器可以基于所述無線電力接收器所通知的、所述無線電力接收器是對應于中等功率接收器還是對應于低功率接收器，使用全橋逆變器和半橋逆變器之一驅動電力傳輸單元。

根據一個示例性實施方式，無線電力發送器可以從所述無線電力接收器接收識別數據包，所述識別數據包可以包括與所述無線電力接收器相關的版本信息。

無線電力發送器可以初始地使用半橋逆變器驅動LC電路，并且基于所述版本信息確定是否將逆變器拓補結構從半橋改變(或轉換)為全橋。當所述版本信息對應于中等功率時，所述無線電力發送器可以將逆變器拓補結構從半橋改變為全橋，當所述版本信息對應于低功率時保持半橋。

根據一個示例性實施方式，檢測是否存在所述無線電力接收器的步驟所使用的驅動頻率可以是140kHz。

詳細描述還提供一種以無線方式從使用全橋和半橋逆變器拓補結構的無線電力發送器接收電力的方法。所述方法可以包括以下步驟：向所述無線電力發送器發送檢測信號；向所述無線電力發送器發送識別信息和設置信息中的至少一個；向所述無線電力發送器發送控制誤差數據包，其中無線電力接收器將版本信息發送到所述無線電力發送器，使得所述無線電力發送器通過使用全橋或半橋逆變器的驅動頻率、占空比或功率信號相位的組合，控制要傳輸的電力量。

詳細描述還提供一種使用全橋和半橋逆變器拓補結構的無線電力發送器，所述無線電力發送器配置為：檢測能以無線方式傳輸電力的范圍內是否存在無線電力接收器；將檢測信號發送到所述無線電力接收器；從所述無線電力接收器接收識別信息和設置信息中的至少一個；從所述無線電力接收器接收控制誤差數據包；通過使用全橋或半橋逆變器的驅動頻率、占空比或功率信號相位的組合，控制要傳輸的電力量。