无线充电功率线圈、无线充电系统及无线充电控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无线充电功率线圈、无线充电系统及无线充电控制方法，其中该无线充电功率线圈，包括第一线圈、第二线圈、及切换装置；第一线圈与第二线圈连接；其中，第一线圈中电流转动方向与第二线圈中电流转动方向相同为有极充电模式；第一线圈中电流转动方向与第二线圈中电流转动方向相反为无极充电模式；切换装置，切换该无线充电功率线圈工作于有极充电模式或无极充电模式本发明专利技术技术方案降低了成本、提高了充电效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线充电
，特别涉及一种无线充电功率线圈、无线充电系统及无线充电控制方法。
技术介绍
目前汽车充电主要是采用有线充电和无线充电两种方式。无线充电省去了电动汽车与充电电源的频繁接触、减少人工操作环节，简化了充电步骤和降低了充电成本，因而得到更广泛的应用。无线充电系统包括供电端和车载端，其中供电端设有供电端线圈，车载端设有车辆端线圈。电源输出电能在供电端管理系统的控制下，经电源变换装置进行整流、变压、调制后经供电端线圈发射，在车载端管理系统控制下，车辆端线圈接收无线的电磁能量，经整流、滤波处理后给车载电池充电。现有的供电端线圈或车辆端线圈通常有两种类型，即有极性线圈(如DD型线圈)和无极性线圈。当供电端线圈和车辆端线圈类型不一致时，会导致汽车无法正常充电。针对这一问题，现有技术通常是原有两个线圈基础上多增加一个线圈，即采用第三线圈来切换供电端线圈的极性，以使供电端线圈和车辆端线圈匹配。然而，这种切换方法充电效率较低，需额外增加供电端线圈耗铜量，在地球矿产资源日益枯竭的状况下，这导致了资源的浪费，同时也增加了成本。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种无线充电功率线圈，旨在提高充电效率、降低成本。为实现上述目的，本专利技术提出了一种无线充电功率线圈，包括第一线圈、第二线圈、及切换装置；所述第一线圈与所述第二线圈连接；其中，所述第一线圈中电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相同为有极充电模式；所述第一线圈中电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相反为无极充电模式；所述切换装置，切换该无线充电功率线圈工作于有极充电模式或无极充电模式。优选地，所述第一线圈包括第一端和第二端，其中第一端位于第一线圈外侧，第二端位于第一线圈的内侧；所述第二线圈包括第一端和第二端，其中第一端位于第二线圈外侧，第二端位于第二线圈的内侧；其中第一线圈的第一端为电流输入端。优选地，所述无线充电功率线圈还包括导磁件，所述导磁件同时设于第一线圈与所述第二线圈的上。优选地，所述第一线圈与所述第二线圈对称且间隔设置，所述第一线圈与所述第二线圈位于同一平面内。优选地，所述第一线圈围成的区域与所述第二线圈围成的区域部分重叠，且所述第一线圈所在平面与所述第二线圈所在平面互相平行。优选地，所述第一线圈的部分线圈与所述第二线圈部分线圈相互重合。在所述无线充电功率线圈为功率发射侧设备且功率接收侧线圈为有极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第一端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相反。优选地，在所述无线充电功率线圈为功率发射侧设备且功率接收侧线圈为无极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第二端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中转动电流方向相同。优选地，在所述无线充电功率线圈为功率接收侧设备且功率发射侧线圈为有极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第一端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相反。优选地，在所述无线充电功率线圈为功率接收侧设备且功率发射侧线圈为无极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第二端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相同本专利技术提出了一种无线充电系统，所述无线充电系统包括供电端电源变换模块、供电端线圈、供电管理模块、车辆端线圈、车辆端电源变换模块、及车辆管理模块；所述供电端线圈或/和所述车辆端线圈采用如上所述的无线充电功率线圈；其中，所述供电端电源变换模块的两输入端接入电源，所述供电端电源变换模块的两输出端分别与供电端线圈的两端连接；所述车辆端线圈的两端与车端端电源变换模块的两输入端连接，所述车辆端电源变换模块的两输出端与车载电池连接；在进行充电时，所述供电管理模块向所述车辆管理模块发出线圈类型信号，车辆管理模块接收该线圈类型信号，并根据线圈类型信号，控制切换装置切换车辆端线圈工作于有极充电模式或无极充电模式。本专利技术提出了一种无线充电系统，所述无线充电系统包括供电端电源变换模块、供电端线圈、供电管理模块、车辆端线圈、车辆端电源变换模块、及车辆管理模块；所述供电端线圈或/和所述车辆端线圈采用如上所述无线充电功率线圈；其中，所述供电端电源变换模块的两输入端接入电源，所述供电端电源变换模块的两输出端分别与供电端线圈的两端连接；所述车辆端线圈的两端与车端端电源变换模块的两输入端连接，所述车辆端电源变换模块的两输出端与车载电池连接；在进行充电时，所述车辆管理模块向所述供电管理模块发出线圈类型信号，供电管理模块接收该线圈类型信号，并根据线圈类型信号，控制切换装置切换供电端线圈工作于有极充电模式或无极充电模式。本专利技术提出一种无线充电控制方法，应用于如上所述的无线充电系统，车辆端线圈采用所述无线充电功率线圈，该方法包括以下步骤：供电管理模块向车辆管理模块发出线圈类型信号；供电管理模块根据所述线圈类型信号判断供电端线圈与车辆端线圈是否兼容并发回反馈信号；车辆管理模块根据所述反馈信号切换车辆端线圈工作于有极充电模式或无极充电模式。本专利技术提出一种无线充电控制方法，应用于如上所述的无线充电系统，供电端线圈采用所述无线充电功率线圈，该方法包括以下步骤：供电管理模块向所述车辆管理模块发出线圈类型信号；车辆管理模块根据所述线圈类型信号切换供电端线圈工作于有极充电模式或无极充电模式。本专利技术提出一种无线充电控制方法，应用于如上所述的无线充电系统，供电端线圈和车辆端线圈都采用所述无线充电功率线圈，该方法包括以下步骤：供电管理模块向所述车辆管理模块发出线圈类型信号；车辆管理模块根据该线圈类型信号发回反馈信号，供电管理模块根据所述反馈信号，控制无线充电系统进入有极充电模式/无极充电模式中的一充电模式下进行充电，计该预设时间内的充电效率值；供电管理模块控制切换进入有极充电模式/无极充电模式中的另一充电模式，供电管理模块计算此时段充电效率值，并比较两充电效率值大小；供电管理模块控制供电端线圈和车辆端线圈工作于充电效率值较大者对应的充电模式。本专利技术技术方案通过设置第一线圈、第二线圈、及切换装置形成了一种无线充电功率线圈。所述第一线圈与所述第二线圈连接；其中，通过切换装置改变第一线圈与第二线圈的电气连接关系，使得该无线充电功率线圈能够工作于有极充电模式及无极充电模式；在实际充电时，无论另一侧的功率线圈为有极性的线圈还是无极性的线圈，都可以通过切换装置进行切换无线充电功率线圈的极性，使之匹配，提高了充电效率。本专利技术技术方案只需调整第一线圈与第二线圈之间的电气连接即可实现供电端线圈和车辆端线圈的匹配，方案简单、效率高且降低了成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术无线充电功率线圈一实施例的结构示意图；图2为图1所示无线充电功率线圈另一视角的结构示意图；图3为本专利技术第一线圈和第二线圈位置关系第一实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线充电功率线圈，其特征在于，包括第一线圈、第二线圈、及切换装置；所述第一线圈与所述第二线圈连接；其中，所述第一线圈中电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相同为有极充电模式；所述第一线圈中电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相反为无极充电模式；所述切换装置，切换该无线充电功率线圈工作于有极充电模式或无极充电模式。

【技术特征摘要】
1.一种无线充电功率线圈，其特征在于，包括第一线圈、第二线圈、及切换装置；所述第一线圈与所述第二线圈连接；其中，所述第一线圈中电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相同为有极充电模式；所述第一线圈中电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相反为无极充电模式；所述切换装置，切换该无线充电功率线圈工作于有极充电模式或无极充电模式。2.如权利要求1所述的无线充电功率线圈，其特征在于，所述第一线圈包括第一端和第二端，其中第一端位于第一线圈外侧，第二端位于第一线圈的内侧；所述第二线圈包括第一端和第二端，其中第一端位于第二线圈外侧，第二端位于第二线圈的内侧；其中第一线圈的第一端为电流输入端。3.如权利要求1所述的无线充电功率线圈，其特征在于，所述无线充电功率线圈还包括导磁件，所述导磁件同时设于所述第一线圈与所述第二线圈上。4.如权利要求1所述的无线充电功率线圈，其特征在于，所述第一线圈与所述第二线圈对称且间隔设置，所述第一线圈与所述第二线圈位于同一平面内。5.如权利要求1所述的无线充电功率线圈，其特征在于，所述第一线圈围成的区域与所述第二线圈围成的区域部分重叠，且所述第一线圈所在平面与所述第二线圈所在平面互相平行。6.如权利要求1所述的无线充电功率线圈，其特征在于，所述第一线圈的部分线圈与所述第二线圈部分线圈相互重合。7.如权利要求4-6任意一项所述的无线充电功率线圈，其特征在于，在所述无线充电功率线圈为供电端线圈且车辆端线圈为有极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第一端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相反。8.如权利要求4-6任意一项所述的无线充电功率线圈，在所述无线充电功率线圈为供电端线圈且车辆端线圈为无极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第二端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相同。9.如权利要求4-6任意一项所述的无线充电功率线圈，在所述无线充电功率线圈为车辆端线圈且供电端线圈为有极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第一端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相反。10.如权利要求4-6任意一项所述的无线充电功率线圈，在所述无线充电功率线圈为车辆端线圈且供电端线圈为无极线圈时，所述切换装置控制第一线圈的第二端与所述第二线圈的第二端之间导通，使得所述第一线圈中的电流转动方向与所述第二线圈中电流转动方向相同。11.一种无线充电系统，其特征在于，所述无线充电系统包括供电端电源变换模块、供电端线圈、供电管理模块、车辆端线圈、车辆端电源变换模块、及车辆管理模块；所述供电端线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：周诚智，周和平，
申请(专利权)人：深圳市沃尔核材股份有限公司，深圳市沃尔新能源电气科技股份有限公司，深圳市沃尔特种线缆有限公司，常州市沃尔核材有限公司，乐庭电线工业惠州有限公司，惠州乐庭电子线缆有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44