无线充电系统及其线圈偏移检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无线充电系统的线圈偏移检测方法，包括：获取一组检测线圈上的感应电压，计算获取的一组感应电压的差值；将已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断电压差值是否大于或等于预设阈值；若电压差值大于或等于预设阈值，则根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息。本发明专利技术还公开了一种无线充电系统的线圈偏移检测装置。本发明专利技术实现无线充电过程中，根据副边线圈偏移情况并输出偏移信息的问题。

【技术实现步骤摘要】
无线充电系统及其线圈偏移检测方法和装置
本专利技术涉及无线充电
，尤其涉及一种无线充电系统及其线圈偏移检测方法和装置。
技术介绍
电动汽车将会逐渐成为机动车辆未来发展的重要方向，目前许多国家政府都在大力支持和推广发展电动汽车。目前电动汽车充电采用的无线充电方式，通过一个原副边完全分离、无电气连接的变压器，利用原副边的互相磁场耦合实现电能透过空气在原副边之间进行传输。无线电能传输是在当前电动汽车蓄电池储能能力不足，体积重量庞大，造价昂贵的背景下，实现“分布式充电”的有效解决方案。但无线充电系统中的松耦合的变压器，原边线圈与副边线圈之间的气隙非常大，利用原边线圈与副边线圈的磁感应与谐振的方式实现电能传输。原边线圈与副边线圈的相对位置非常重要，只有当原边或者副边的线圈正对或者一定容许的偏移范围内时，才能达到最优的传输功率与效率。但在现有技术的无线充电中，由于主观或客观因素，副边线圈与原边线圈发生偏移后，无法判断偏移情况。上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种无线充电系统及其线圈偏移检测方法和装置，旨在解决无线充电线圈偏移位置过大的问题。本专利技术提供的一种无线充电系统的线圈偏移检测方法，包括：获取一组检测线圈上的感应电压，计算获取的一组感应电压的差值；将已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断电压差值是否大于或等于预设阈值；若电压差值大于或等于预设阈值，则根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息。优选地，所述将已计算到的电压差值与预设阈值对比，并根据电压差值与预设阈值的对比结果，判断电压差值是否大于或等于预设阈值的步骤之后，还包括：若电压差值小于预设阈值，则当前电压差值在允许范围内，判定当前副边线圈无偏移，保持当前无线充电状态不变。优选地，所述根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息的步骤，还包括：获取预设偏移距离精确度，并结合所述电压差值在相位差查表中查找到对应数值，以预设格式计算偏移距离。优选地，所述根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息的步骤，还包括：根据电压差值查询当前副边线圈的相位波形图，根据相位波形图的图形信息，确认幅值差是否增大。优选地，所述根据电压差值查询当前副边线圈的相位波形图，根据相位波形图的图形信息，确认幅值差是否增大的步骤，包括：若幅值差增大，则相位为正，偏移方向为右；若幅值差减小，则相位为负，偏移方向为左。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种无线充电系统的线圈偏移检测装置，所述装置包括：获取模块，用于获取一组检测线圈上的感应电压；计算模块，用于计算获取的一组感应电压的差值；对比模块，用于将已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断电压差值是否大于或等于预设阈值；输出模块，用于若电压差值大于或等于预设阈值，则根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息。优选地，所述装置还包括：确认模块，用于若电压差值小于预设阈值，则当前电压差值在允许范围内，默认为当前副边线圈无偏移，保持当前无线充电状态不变。优选地，所述计算模块，还用于获取预设偏移距离精确度，并结合所述电压差值在相位差查表中查找到对应数值，以预设格式计算偏移距离。优选地，所述装置，还包括：查询模块，用于根据电压差值查询当前副边线圈的相位波形图，根据相位波形图的图形信息，确认幅值差是否增大。优选地，所述确认模块，还用于若幅值差增大，则相位为正，偏移方向为右；还用于若幅值差减小，则相位为负，偏移方向为左。本专利技术还提供一种无线充电系统，其特征在于，所述无线充电系统包括副边线圈，副边线圈上设置有至少一组检测线圈，所述检测线圈垂直缠绕在副边线圈上；所述无线充电系统还包括如以上所述的无线充电系统的线圈偏移检测装置。本专利技术通过获取一组检测线圈上的感应电压，计算获取的一组感应电压的差值；将已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断电压差值是否大于或等于预设阈值；若电压差值大于或等于预设阈值，则根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息。解决了因副边线圈偏移后导致充电效率降低的问题。附图说明图1为本专利技术无线充电系统的线圈偏移检测方法的第一实施例的流程示意图；图2为本专利技术无线充电系统的线圈偏移检测方法的第二实施例的流程示意图；图3为副边线圈右偏时左右两侧检测线圈的电压差实验波形图；图4为副边线圈左偏时左右两侧检测线圈的电压差实验波形图；图5为本专利技术无线充电系统的线圈偏移检测装置的第一实施例的功能模块示意图；图6为本专利技术无线充电系统的线圈偏移检测装置的第二实施例的功能模块示意图；图7为本专利技术无线充电系统的线圈偏移检测装置的优选结构示意图；图8为副边线圈安装检测线圈结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于上述问题，本专利技术提供一种无线充电系统的线圈偏移检测方法。参照图1，图1为本专利技术无线充电系统的线圈偏移检测方法的第一实施例的流程示意图。在一实施例中，所述无线充电系统的线圈偏移检测方法包括：步骤S10，获取一组检测线圈上的感应电压，计算获取的一组感应电压的差值；本实施例中，通过采用原副边完全分离、无电气连接的变压器，利用原副边线圈的互相磁场耦合实现电能透过空气在原边线圈及副边线圈之间进行电能传输。在无线充电系统松耦合的变压器进行电能无线传输，其原边线圈与副边线圈之间的气隙很大，若利用原边线圈与副边线圈的磁感应与谐振方式实现电能传输，原边线圈与副边线圈的相对位置非常重要，当原边或副边的线圈正对或者在一定范围内的偏移距离，才能达到最优的传输功率与充电效率。这就表示，在无线充电时，原边线圈与副边线圈的位置非常重要，在此前提下，在副边线圈设置至少一组的检测线圈，垂直缠绕在副边线圈的一边正中位置，通过正对的一组检测线圈感应到的电压数值，计算本组检测线圈的电压差值，用以判断当前副边线圈是否与原边线圈发生偏移。所述副边线圈为轴对称结构，根据其轴对称的形状，相对应的一边上安装的检测线圈为一组计算电压差值，用以判断偏移方向。例如，副边线圈为矩形，根据当前副边线圈所在汽车设备的车头方向，上下一边安装的检测线圈为一组，左右安装的检测线圈为一组。步骤S20，将已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断电压差值是否大于或等于预设阈值；已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断所述预设阈值是否大于或等于预设阈值，根据所述差值与预设阈值对比，判断当前副边线圈与原边线圈是否存在偏移。所述预设阈值，为预先设置的电压差值数值，小于所述预设阈值的电压差值，其对应的副边线圈偏移距离及其偏移方向在无线充电系统的允许偏移范围内，即所述预设阈值为允许偏移的距离所对应的电压差值临界点数值。步骤S30，若电压差值大于或等于预设阈值，则根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息。若所述电压差值大于或等于预设阈值，则以所述电压差值的数值，副边线圈已经超出了允许的偏移范围之外。根据所述电压差值获取所述副边线圈与原边线圈的偏移信息。并输出偏移信息使用预设格式输出至对应显示平台中使用户查看。所述预设输出格式，为当前对应显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线充电系统的线圈偏移检测方法，其特征在于，所述无线充电系统包括副边线圈，副边线圈上设置有至少一组检测线圈，所述检测线圈垂直缠绕在副边线圈上；所述方法包括以下步骤：获取一组检测线圈上的感应电压，计算获取的一组感应电压的差值；将已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断电压差值是否大于或等于预设阈值；若电压差值大于或等于预设阈值，则根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息。

【技术特征摘要】
1.一种无线充电系统的线圈偏移检测方法，其特征在于，所述无线充电系统包括副边线圈，副边线圈上设置有至少一组检测线圈，所述检测线圈垂直缠绕在副边线圈上；所述方法包括以下步骤：获取一组检测线圈上的感应电压，计算获取的一组感应电压的差值；将已计算到的电压差值与预设阈值对比，判断电压差值是否大于或等于预设阈值；若电压差值大于或等于预设阈值，则根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息。2.如权利要求1所述的无线充电系统的线圈偏移检测方法，所述将已计算到的电压差值与预设阈值对比，并根据电压差值与预设阈值的对比结果，判断电压差值是否大于或等于预设阈值的步骤之后，还包括：若电压差值小于预设阈值，则当前电压差值在允许范围内，判定当前副边线圈无偏移，保持当前无线充电状态不变。3.如权利要求1所述的无线充电系统的线圈偏移检测方法，其特征在于，所述根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息的步骤，还包括：获取预设偏移距离精确度，并结合所述电压差值在相位差查表中查找到对应数值，以预设格式计算偏移距离。4.如权利要求1所述的无线充电系统的线圈偏移检测方法，其特征在于，所述根据电压差值获取当前副边线圈的偏移信息，并输出所述偏移信息的步骤，还包括：根据电压差值查询当前副边线圈的相位波形图，根据相位波形图的图形信息，确认幅值差是否增大。5.如权利要求4所述的无线充电系统的线圈偏移检测方法，其特征在于，所述根据电压差值查询当前副边线圈的相位波形图，根据相位波形图的图形信息，确认幅值差是否增大的步骤，包括：若幅值差增大，则相位为正，偏移方向为右；若幅值差减小，则相位为负，偏移方向为左。6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周诗杰，吴坤，胡超，浦锡锋，梁立科，毛涛月，高摇光，罗勇，郁志勇，赵勇，
申请(专利权)人：深圳市中兴新能源汽车科技有限公司，中兴新能源汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44