电感偏移自适应无线充电方法技术

本发明专利技术公开了电感偏移自适应无线充电方法，包括：获取无线充电系统中目标部件的当前电感值；将当前电感值和预定电感值比较，当二者偏差大于误差值时，根据目标部件的种类，调节对应的补偿电容的电容值；当二者偏差小于等于误差值时，维持现有工作状态；所述补偿电容在发射端和接收端分别具有两个；所述目标部件包括：发射线圈、接收线圈、发射端补偿电感和接收端补偿电感；所述预定电感值为发射端和接收端处于谐振状态时，各目标部件的电感值。本发明专利技术的电感偏移自适应无线充电方法，能够在无线充电系统中的多个线圈或电感，发生电感值偏移时，自适应调节工作状态，以保证无线充电的稳定运行。定运行。定运行。

【技术实现步骤摘要】
电感偏移自适应无线充电方法


[0001]本专利技术涉及无线充电领域，尤其涉及一种电感偏移自适应无线充电方法。

技术介绍

[0002]无线充电是一种非接触式的能量传输方式，可实现能源的安全、高效利用，特别是采用无线充电的电动汽车可以有效支撑车辆的全程无人化操作，是新能源汽车发展的重要方向。谐振耦合式无线充电系统在理想条件下在较远的传输距离下仍可以保持较高的输出功率和效率。然而，无线充电的实际应用场景充满了变化，如发射线圈和接收线圈之间的空间错位或移动、工作温度的变化、负载变化等等。另外，为了获得最佳的性能，无线充电系统要求谐振网络必须工作在一个精确谐振点，这意味着必须使用高精度的电感和电容来满足这些要求。然而，由于组成材料的特性和当前工艺条件的制约，高精度的元件不仅非常昂贵，甚至在不考虑成本的情况下仍然无法满足要求。以上原因都会使无线充电时谐振点产生漂移，导致充电效率下降，甚至无法充电。所有这些因素，从外部使用环境到内部元件的制约，都成为了无线充电技术实际应用的阻碍。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种电感偏移自适应无线充电方法，能够根据电感值的变化自适应调节谐振状态。
[0004]电感偏移自适应无线充电方法，包括：获取无线充电系统中目标部件的当前电感值；将当前电感值和预定电感值比较，当二者偏差大于误差值时，根据目标部件的种类，调节对应的补偿电容的电容值；当二者偏差小于等于误差值时，维持现有工作状态；所述补偿电容在发射端和接收端分别具有两个，在发射端的为：发射端第一补偿电容和发射端第二补偿电容；在接收端的为：接收端第一补偿电容和接收端第二补偿电容；所述目标部件包括：发射线圈、接收线圈、发射端补偿电感和接收端补偿电感；所述预定电感值为发射端和接收端处于谐振状态时，各目标部件的电感值。
[0005]优选的，当目标部件为发射线圈时，发射线圈在谐振状态对应的电感值L
p0
作为所述预定电感值，以L
p1
为发射线圈偏移后的电感值为当前电感值；当二者偏差大于误差值时，将发射端第二补偿电容的电容值设置为新值C
P1
，其中，f0为谐振频率，L
f0
为发射端补偿电感在谐振状态对应的电感值。
[0006]优选的，当目标部件为接收线圈时，接收线圈在谐振状态对应的电感值L
s0
作为所述预定电感值，以L
s1
为接收线圈偏移后的电感值为当前电感值；当二者偏差大于误差值时，将接收端第二补偿电容的电容值设置为新值C
S1
，
其中，f0为谐振频率，L
g0
为接收端补偿电感在谐振状态对应的电感值。
[0007]优选的，当目标部件为发射端补偿电感时，发射端补偿电感在谐振状态对应的电感值L
f0
作为所述预定电感值，以L
f1
为发射端补偿电感偏移后的电感值为当前电感值；当二者偏差大于误差值时，将发射端第一补偿电容的电容值设置为新值C
f1
；将发射端第二补偿电容的电容值设置为新值C
p1
；；其中，f0为谐振频率，L
p0
为发射线圈在谐振状态对应的电感值。
[0008]优选的，当目标部件为接收端补偿电感时，接收端补偿电感在谐振状态对应的电感值L
g0
作为所述预定电感值，以L
g1
为接收端补偿电感偏移后的电感值为当前电感值；当二者偏差大于误差值时，将接收端第一补偿电容的电容值设置为新值C
g1
；将接收端第二补偿电容的电容值设置为新值C
s1
；；其中，f0为谐振频率，L
s0
为接收线圈在谐振状态对应的电感值。
[0009]优选的，在发射端具有发射端补偿网络，在所述发射端补偿网络中包括两个补偿电容，分别为发射端第一补偿电容和发射端第二补偿电容，还包括一个发射端补偿电感；在接收端具有接收端补偿网络，在所述接收端补偿网络中包括两个补偿电容，分别为接收端第一补偿电容和接收端第二补偿电容，还包括一个接收端补偿电感；所述发射端第一补偿电容、发射端第二补偿电容、接收端第一补偿电容和接收端第二补偿电容均为压控电容，且电容值连续可调。
[0010]本专利技术的电感偏移自适应无线充电方法，能够在无线充电系统中的多个线圈或电感，发生电感值偏移时，自适应调节工作状态，以保证无线充电的稳定运行。
附图说明
[0011]图1为本专利技术电感偏移自适应无线充电方法的流程框图；图2为本专利技术电感偏移自适应无线充电方法对应系统的结构示意图；图3为本专利技术电感偏移自适应无线充电方法对应系统的部分电路拓扑图；
图4为本专利技术电感偏移自适应无线充电方法对应系统中容值可调补偿电容的示意图。
[0012]附图标记：电源11、逆变器12、发射线圈13、发射端补偿网络14、发射端采样电路15、发射端调节电路16、发射端通信控制器17、发射端驱动电路18、滤波器21、整流器22、接收线圈23、接收端补偿网络24、接收端采样电路25、接收端调节电路26、接收端通信控制器27、接收端驱动电路28、保护电路29、发射端第一补偿电容141、发射端第二补偿电容142、发射端补偿电感143、接收端第一补偿电容241、接收端第二补偿电容242、接收端补偿电感243、第一开关S1、第二开关S2。
具体实施方式
[0013]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。
[0014]本专利技术提供一种电感偏移自适应无线充电方法，如图1所示，包括：获取无线充电系统中目标部件的当前电感值；将当前电感值和预定电感值比较，当二者偏差大于误差值时，根据目标电感的种类，调节补偿电容的电容值；当二者偏差值小于等于误差值时，维持现有工作状态。补偿电容在发射端和接收端分别具有两个；目标部件包括：发射线圈13、接收线圈23、发射端补偿电感143和接收端补偿电感243；预定电感值为发射端和接收端处于谐振状态时，各目标部件的电感值。下文在描述中，会将发射端补偿电感143和接收端补偿电感243统称为补偿电感。
[0015]为了方便理解，下面对完成上述方法对应的自适应无线充电系统进行说明，该系统包括发射端和接收端。上述调节补偿电容的电容值时，具体调节哪个补偿电容，是根据不同的工况确定的，这些被调节的补偿电容，可能位于接收端也可能位于发射端，具体的请见说明书下文的说明。
[0016]下面对发射端和接收端的机构分别说明。
[0017]发射端包括电源11、逆变器12、发射线圈13和发射端补偿网络14。逆变器12的输入端与外部电源11连接，该电源11可以是直流供电电源，也可以是交流供电电源，在使用交流供电电源时，会先经过整流设备处理，再连接逆变器12。逆变器12的输出端经过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电感偏移自适应无线充电方法，其特征在于，包括：获取无线充电系统中目标部件的当前电感值；将当前电感值和预定电感值比较，当二者偏差大于误差值时，根据目标部件的种类，调节对应的补偿电容的电容值；当二者偏差小于等于误差值时，维持现有工作状态；所述补偿电容在发射端和接收端分别具有两个，在发射端的为：发射端第一补偿电容（141）和发射端第二补偿电容（142）；在接收端的为：接收端第一补偿电容（241）和接收端第二补偿电容（242）；所述目标部件包括：发射线圈（13）、接收线圈（23）、发射端补偿电感（143）和接收端补偿电感（243）；所述预定电感值为发射端和接收端处于谐振状态时，各目标部件的电感值。2.根据权利要求1所述的电感偏移自适应无线充电方法，其特征在于，当目标部件为发射线圈（13）时，发射线圈（13）在谐振状态对应的电感值L
p0
作为所述预定电感值，以L
p1
为发射线圈（13）偏移后的电感值为当前电感值；当二者偏差大于误差值时，将发射端第二补偿电容（142）的电容值设置为新值C
P1
，其中，f0为谐振频率，L
f0
为发射端补偿电感（143）在谐振状态对应的电感值。3.根据权利要求1所述的电感偏移自适应无线充电方法，其特征在于，当目标部件为接收线圈（23）时，接收线圈（23）在谐振状态对应的电感值L
s0
作为所述预定电感值，以L
s1
为接收线圈（23）偏移后的电感值为当前电感值；当二者偏差大于误差值时，将接收端第二补偿电容（242）的电容值设置为新值C
S1
，其中，f0为谐振频率，L
g0
为接收端补偿电感（243）在谐振状态对应的电感值。4.根据权利要求1所述的电感偏移自适应无线充电方法，其特征在于，当目标部件为发射端补偿电感（143）时，发射端补偿电感（143）...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆钧，鲁国希，贺凡波，石晓峰，
申请(专利权)人：合肥有感科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：