System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种磁吸式车载双线圈无线充电系统及其充电方法技术方案_技高网

一种磁吸式车载双线圈无线充电系统及其充电方法技术方案

技术编号:41504305 阅读:14 留言:0更新日期:2024-05-30 14:45
本发明专利技术涉及无线充电技术领域,特别涉及一种磁吸式车载双线圈无线充电系统及其充电方法。包括手机固定系统、充电系统和实时监测系统;手机固定系统由拿取单元构成,其用于控制手机倾斜,使手机可以在无需手动放置的情况下与充电系统贴合,从而完成充电;储电模组用于将电能按实时监测系统的监测结果分配至相应一组磁吸式双线圈充电板上,用于实现充电工作。本发明专利技术在比差值较小时,可以降低供电强度,实现节能效果,在比差值较大时,加大供电强度,以保证充电效果。从而提高了充电适应性,使其可以在任何环境下无需手动控制便可既保证充电效果也降低了能耗。以此提升了兼容性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线充电,特别涉及一种磁吸式车载双线圈无线充电系统及其充电方法


技术介绍

1、车载无线充电因其方便快捷已被越来越多的人所接受,而为了提高无线充电反应速率,其大多采用双线圈模式。

2、经检索,现引证公开号为cn114899954a,公开日为2022年08月12日,名为双线圈独立驱动型无线充电装置及其控制方法的专利文献,包括发射电路、接收电路、控制电路以及负载r。发射电路将直流电逆变成交流电,并产生交变磁场。接收电路在交变磁场中感应出电压,并整流成直流电供给负载r使用。控制电路采集负载r的电流和电压信号,并将电流和电压信号进行处理,通过处理后的电流和电压信号对发射电路进行驱动。上述实施例能够解决现有单个无线电能逆变拓扑不能独立驱动两个线圈的问题,提高了控制自由度和功率等级。

3、但上述实施例仍然具有以下缺陷:

4、电流在整体电路传输过程中会出现损耗,其名为磁导率,上述实施例发射电路无法根据环境温度、海拔的变化,及磁芯的耗损及时检测出磁芯的磁导率,导致电流无法在不同的条件下进行自动调整,不仅无法保证充电效果,同时也提升了能耗。


技术实现思路

1、针对上述问题,本专利技术提供了一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,包括手机固定系统、充电系统和实时监测系统;

2、手机固定系统由拿取单元构成,其用于控制手机倾斜,使手机可以在无需手动放置的情况下与充电系统贴合,从而完成充电;

3、储电模组用于将电能按实时监测系统的监测结果分配至相应一组磁吸式双线圈充电板上,用于实现充电工作;

4、所述实时监测系统包括用于监测环境温度及海拔变化的环境监测机构,以及同时监测储电模组输出电流及手机电池输入电流的电流监测机构。

5、进一步的,所述充电系统由储电模组和若干组磁吸式双线圈充电板组合构成;

6、磁吸式双线圈充电板内包括磁芯耦合系统,所述磁芯耦合系统由主线圈、副线圈和磁芯相互组合构成。

7、进一步的,环境监测机构用于实时监测充电环境的温度及海拔变化情况,温度越高,磁导率越低,充电效率越低;同时,海拔越高,磁导率也会随之降低,充电效率也会随之降低。

8、进一步的,电流监测机构同时监测储电模组对磁吸式双线圈充电板的供电量,即一次供电量,以及磁吸式双线圈充电板对手机电池的供电量,及二次供电量,其中,磁吸式双线圈充电板的磁芯损耗率越高,一次供电量和二次供电量的比差越高。

9、一种磁吸式车载双线圈无线充电方法,所述充电方法包括:

10、步骤100:将手机放置在手机固定系统内,手机固定系统带动手机进行角度调节,直至与充电系统发生磁吸连接;

11、步骤200:手机电池的电流流向最近一组磁吸式双线圈充电板的主线圈上,该组磁吸式双线圈充电板开始给手机电池充电;

12、步骤300:实时监测系统监测到外部温度、海拔或是磁芯损耗率发生变化,然后向储电模组发送信号,以调整储电模组供电强度;

13、进一步的,所述步骤1包括:

14、将手机放置在手机放置框内,手机沿手机放置框倾斜角度滑落,直至手机底部落入托槽内,并与各组第二压力传感器接触。

15、进一步的,所述步骤100还包括:

16、各组第二压力传感器所感应压力值相同,则表明手机位置放置正确,然后伺服马达带动手机沿转轴中轴线进行圆周运动;其中第二压力传感器的压力感应值通过以下公式计算得出:

17、其中,f为第二压力传感器能承受的最大阈值,即:第二压力传感器能承受的压力量程为0-f;i和i均为压力传感器的输出电流(无压力时输出i,最大额定压力时输出i),x为实际输出电流,其中,实际输出电流x越大,则表明压力值越大。

18、进一步的,所述步骤200包括:

19、储电模组向各组磁吸式双线圈充电板内供电,当电流流经各组主线圈和副线圈供电,主线圈和副线圈之间产生电磁感应场;

20、电池电流流向最接近的一组磁吸式双线圈充电板内的电磁感应场内,被该组电磁感应场感应到电流;

21、储电模组将交流电输送至该组磁吸式双线圈充电板,由该组磁吸式双线圈充电板中主线圈和副线圈将电能转化为磁场,并在周围空间中激发产生的电动势,它使导体内部的自由电荷产生定向移动,以此实现无线充电;其电量通过以下公式计算得出:

22、

23、其中,e是感生电动势,n是主线圈和副线圈的匝数和,δφ是磁通量的变化量,δt是磁通变化所需的时间。

24、进一步的,所述步骤200还包括:

25、感生电动势的强度与温度及海拔高度均存在关联,当温度或海拔升高时,其感生电动势便会发生变化,所述感生电动势通过以下公式计算得出:

26、r其中,r为主线圈和副线圈以及磁芯的相对磁导率,是穿越电磁线圈的总磁场,是地球背景磁场在温度和海拔的分布及随时间的变化值;n为主线圈和副线圈的匝数和,s是主线圈副线圈的截面积和;

27、为磁通向量和磁通变化时间之间的偏导数。

28、进一步的,所述步骤200还包括:

29、磁导率磁芯材料被磁化的容易程度;在磁芯使用过程中,磁芯的损耗率对磁导率的影响会随之增大;磁导率在磁芯初次使用时称为最大磁导率,即:初导;

30、假设磁感应强度为b,磁场强度为h;

31、磁感应强度b会始终小于磁场强度h,其中差值便是磁芯的损耗;在磁吸式双线圈充电板正常工作范围内,磁感应强度b越大,铁芯损耗率越大;

32、假设储电模组为磁吸式双线圈充电板供应的电量为一次电流,手机电池所接收到的为二次电流;

33、其中,一次电流与二次电流比值称额定电流比,用kn表示;

34、二次电流与一次电流按额定电流比折算成的理论二次电流的比差通过以下公式得出:

35、其中,f为比差值,i1为一次电流,i2为二次电流,kn为额定电流比。

36、本专利技术的有益效果是:

37、1、通过实时监测系统实时监测环境温度和海拔的变化,以及实时监测磁吸式双线圈充电板的磁芯损耗率,即储电模组对磁吸式双线圈充电板供电的一次电流和磁吸式双线圈充电板对手机电池供电的二次电流间的比差值,及时得到电流在供电过程中的耗损率,从而可以根据耗损率及时调整供电强度,在比差值较小时,可以降低供电强度,实现节能效果,在比差值较大时,加大供电强度,以保证充电效果。从而提高了充电适应性,使其可以在任何环境下无需手动控制便可既保证充电效果也降低了能耗。以此提升了兼容性。

38、2、储电模组向各组磁吸式双线圈充电板内供电,当电流流经各组主线圈和副线圈供电,主线圈和副线圈之间产生电磁感应场;电池电流流向最接近的一组磁吸式双线圈充电板内的电磁感应场内,电磁感应场感应到电流后,由储电模组关闭对其余组磁吸式双线圈充电板的供电。以此实现对手机电池位置的自动检测,并保证不同型号的手机均本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:包括手机固定系统、充电系统和实时监测系统;

2.根据权利要求1所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:所述充电系统由储电模组和若干组磁吸式双线圈充电板组合构成;

3.根据权利要求1所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:环境监测机构用于实时监测充电环境的温度及海拔变化情况,温度越高,磁导率越低,充电效率越低;同时,海拔越高,磁导率也会随之降低,充电效率也会随之降低。

4.根据权利要求3所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:电流监测机构同时监测储电模组对磁吸式双线圈充电板的供电量,即一次供电量,以及磁吸式双线圈充电板对手机电池的供电量,及二次供电量,其中,磁吸式双线圈充电板的磁芯损耗率越高,一次供电量和二次供电量的比差越高。

5.一种磁吸式车载双线圈无线充电方法,其特征在于:所述充电方法包括:

6.根据权利要求5所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电方法,其特征在于:所述步骤1包括:

7.根据权利要求6所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电方法,其特征在于:所述步骤100还包括:

8.根据权利要求7所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电方法,其特征在于:所述步骤200包括:

9.根据权利要求8所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电方法,其特征在于:所述步骤200还包括:

10.根据权利要求8所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电方法,其特征在于:所述步骤200还包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:包括手机固定系统、充电系统和实时监测系统;

2.根据权利要求1所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:所述充电系统由储电模组和若干组磁吸式双线圈充电板组合构成;

3.根据权利要求1所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:环境监测机构用于实时监测充电环境的温度及海拔变化情况,温度越高,磁导率越低,充电效率越低;同时,海拔越高,磁导率也会随之降低,充电效率也会随之降低。

4.根据权利要求3所述的一种磁吸式车载双线圈无线充电系统,其特征在于:电流监测机构同时监测储电模组对磁吸式双线圈充电板的供电量,即一次供电量,以及磁吸式双线圈充电板对手机电池的供电量,及二次供电量,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨则平舒明顺潘奕清
申请(专利权)人:深圳市首诺信电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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