[發明專利]無線充電系統的互感檢測方法、控制方法及相應的系統

有效

• 申請號: 202011554847.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112737142B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 劉瑋;胡超;羅勇
• 申請（專利權）人: 中興新能源科技有限公司
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J50/12;H02J7/00;G01R31/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 關向蘭

1.一種無線充電系統的互感檢測方法，其特征在于，所述無線充電系統包括發射端和接收端，所述發射端包括發射線圈，所述接收端包括接收線圈、補償電容、補償電感及全橋整流電路，其中，所述接收線圈的輸出端通過所述補償電感連接于所述全橋整流電路的輸入端，所述補償電容的輸入端與所述補償電感的輸入端連接，所述補償電容的輸出端與所述接收線圈的輸出端和所述全橋整流電路的輸入端連接；所述互感檢測方法包括以下步驟：

控制所述全橋整流電路處于短路狀態；

控制所述無線充電系統在預設的頻率范圍內變頻工作；

監測所述發射線圈上的實時電流值；

采樣所述補償電感兩端的實時電壓和所述接收線圈上的實時電流；

根據對所述接收線圈上的實時電流，和/或所述補償電感兩端的實時電壓的比較判斷，識別所述補償電容和所述補償電感的諧振頻率；

根據所述諧振頻率及對應的所述發射線圈上的當前電流值和所述補償電感兩端的當前電壓值，計算得到所述無線充電系統的互感值。

2.如權利要求1所述的無線充電系統的互感檢測方法，其特征在于，所述監測所述發射線圈上的實時電流值，還可以為：

在所述無線充電系統的每一工作頻率下，對應調節所述發射線圈兩端的輸入電壓，并監測所述發射線圈上的實時電流值不變。

3.如權利要求1或2所述的無線充電系統的互感檢測方法，其特征在于，所述根據對所述接收線圈上的實時電流的比較判斷，識別所述補償電容和所述補償電感的諧振頻率，具體為：

比較所述接收線圈上的實時電流值，以獲得最小電流值；

獲取所述最小電流值對應的當前工作頻率，即為所述補償電容和所述補償電感的諧振頻率。

4.如權利要求1或2所述的無線充電系統的互感檢測方法，其特征在于，所述根據對所述接收線圈上的實時電流和所述補償電感兩端的實時電壓的比較判斷，識別所述補償電容和所述補償電感的諧振頻率，具體為：

比較所述接收線圈上的實時電流與所述補償電感兩端的實時電壓的相位關系；

獲取所述相位關系為阻性時的當前工作頻率，即為所述補償電容和所述補償電感的諧振頻率。

5.如權利要求1所述的無線充電系統的互感檢測方法，其特征在于，所述預設的頻率范圍以所述補償電容和所述補償電感的設計諧振頻率為中心頻率。

6.如權利要求1所述的無線充電系統的互感檢測方法，其特征在于，所述無線充電系統的互感值M通過如下公式計算得到：

其中，f為所述補償電容和所述補償電感的諧振頻率，I_p為所述諧振頻率對應的所述發射線圈上的當前電流值，U為所述諧振頻率對應的所述補償電感兩端的當前電壓值。

7.一種無線充電控制方法，其特征在于，所述方法包括：

通過權利要求1～6任一所述的無線充電系統的互感檢測方法獲取所述無線充電系統的互感參數；

根據所述互感參數控制所述無線充電系統的系統參數進行調整，以提高系統性能。