[發明專利]一種基于溫度監控的無線充電裝置及其充電方法

在審

• 申請號: 201810724231.5
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108808881A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 周迪
• 申請（專利權）人: 周迪
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 深圳市鼎智專利代理事務所(普通合伙) 44411
• 代理人: 徐永雷

本發明公開一種基于溫度監控的無線充電裝置及其充電方法，無線充電裝置包括底座、移動電源和溫控板，底座上設有第一卡槽和第二卡槽；移動電源內設有第一發射線圈，移動電源可活動地放置在第一卡槽內，第二卡槽可活動地放置充電負載端；溫控板設于第一卡槽和第二卡槽之間，溫控板內設有加熱板、冷卻板、溫度感應裝置和PLC控制器，PLC控制器分別連接的加熱板、冷卻板和溫度感應裝置，溫度感應裝置分別檢測移動電源和充電負載端的內部溫度。本發明通過在充電負載端和充電發射端設置溫度感應器來實時監控兩者的溫度變化，PLC控制器及時進行判斷溫度值是否在溫度控制范圍內，在此溫度控制范圍內具有最優的傳輸效率范圍。

技術領域

本發明涉及無線充電技術領域，尤其是一種基于溫度監控的無線充電裝置及其充電方法。

背景技術

無線充電技術，源于無線電力輸送技術。無線充電，又稱作感應充電、非接觸式感應充電，是利用近場感應，也就是電感耦合，由供電設備將能量傳送至用電的裝置，該裝置使用接收到的能量對電池充電，并同時供其本身運作之用。由于充電器與用電裝置之間以電感耦合傳送能量，兩者之間不用電線連接，因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露。

然而，目前無線充電技術面臨的普遍問題是充電效率低、充電距離有限，其中，影響充電效率的因素有很多。無線充電可分為發射端和接收端，從這兩方面來看，影響充電效率的因素包括發射端和接收端不能及時匹配產生的損耗、電磁線圈損耗、三極管損耗，而尤其是溫度對無線充電的傳輸效率的影響最為明顯，溫升過高過低都會引起無線傳輸系統的穩定性和可控性，并且溫度對電池本身的影響也較大，溫度過低引起關鍵材料正極、負極、電解液等電導率降低，導致導電性能下降，會嚴重影響電池壽命，溫度過高嚴重的有可能導致火災。

發明內容

針對上述缺陷，本發明解決的技術問題在于提供一種基于溫度監控的無線充電裝置及其充電方法，解決目前溫度問題導致的在充電過程中的傳輸效率過低以及影響電池性能的問題。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種基于溫度監控的無線充電裝置，包括：

底座，所述底座上設有第一卡槽和第二卡槽；

移動電源，所述所述移動電源內設有第一發射線圈，所述移動電源可活動地放置在所述第一卡槽內，所述第二卡槽可活動地放置充電負載端；

溫控板，所述溫控板設于所述第一卡槽和所述第二卡槽之間，所述溫控板內設有加熱板、冷卻板、溫度感應裝置和PLC控制器，所述PLC控制器分別連接所述的加熱板、冷卻板和溫度感應裝置，所述溫度感應裝置分別檢測所述移動電源和所述充電負載端的內部溫度；所述PLC控制器根據所述溫度感應裝置反饋的兩個溫度值以及內設的溫度控制范圍來調節所述加熱板和所述冷卻板的開關，用以控制所述移動電源和所述充電負載端的溫度，所述溫度控制范圍是由發射線圈和接收線圈的傳輸效率與溫度之間的關系曲線得到的最佳區間。

作為上述技術方案的進一步改進，所述溫控板兩側設有第二發射線圈和控制按鈕，所述控制按鈕連接所述第二發射線圈和所述PLC控制器，所述第一卡槽和第二卡槽可放置所述充電負載端。

作為上述技術方案的進一步改進，所述溫度感應裝置包括紅外測溫模塊和溫度校正模塊，所述溫度校正模塊用來對所述紅外測溫模塊的檢測值進行校準。

作為上述技術方案的進一步改進，所述底座上設有USB充電接口。

本發明的一種基于溫度監控的無線充電裝置的充電方法，包括權利要求1至4任意一項所述的一種基于溫度監控的無線充電裝置，以及以下步驟：

第一步：將所述移動電源和充電負載分別放置到所述第一卡槽和第二卡槽上；

第二步：所述紅外測溫模塊分別實時測得所述移動電源和充電負載的溫度測試值，并將所述溫度測試值發送到溫度校正模塊得到溫度校正值；