一种用于无线充电的对位检测自检方法及对位检测系统技术方案

本发明专利技术属于无线充电技术领域，具体涉及一种用于无线充电的对位检测自检方法及对位检测系统，包括：向对位检测设备中的N个逆变器各发送1路驱动命令，以用于激发对位检测设备中的N个副边线圈感应产生N路电压；N个逆变器交流端分别一一对应连接N个原边线圈；N个原边线圈感应连接N个副边线圈；采集N个原边线圈产生的N路输出电压，并判断输出电压与设定电压阈值的大小关系：若采集到的输出电压中最多有1路电压大于等于设定电压阈值，则输出无法对位检测的自检结果；若采集到的输出电压中至少有2路电压大于等于设定电压阈值，则输出正常对位检测的自检结果。由此，本发明专利技术解决了现有技术中的对位检测设备可靠性低的问题。术中的对位检测设备可靠性低的问题。术中的对位检测设备可靠性低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无线充电的对位检测自检方法及对位检测系统


[0001]本专利技术属于无线充电
，具体涉及一种用于无线充电的对位检测自检方法及对位检测系统。

技术介绍

[0002]随着无线充电技术的快速发展，电动车辆也逐渐采用无线式充电，电动汽车无线充电采用密封安装与无接触使用，可适应潮湿等恶劣天气，无需插拔充电枪，降低触电风险，提升用户体验，安全性更高。简化了充电流程，配合网络进行无人化管理，无需专业人员值守，将来更可以配合自动驾驶与车联网，在方便用户使用的同时也降低了充电站的运营成本。目前无线充电在使用过程中仍然面临一些技术问题需要解决，其中较为关键是无线充电地面端发射线圈与车辆端接收线圈的对位问题。由于无线充电的效率对发射线圈与接收线圈的位置变化较为敏感，对位不准将大大降低无线充电的充电效率，当偏移过大时甚至导致无法充电。因此准确的发射线圈与接收线圈对位，对保证充电正常进行，提升充电效率有着重要的意义。目前大多采用对位检测设备进行协助无线充电设备线圈对位，但是在对位时，由于车型不同，司机驾驶技术不同，总是需要多次调整才能成功对位，有时对位检测设备自身存在问题，此时由于原因不明，司机总会经过反复多次调整后才去怀疑对位检测设备自身存在问题，总之，这种方式既浪费时间又浪费资源，可靠性低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种用于无线充电的对位检测自检方法及对位检测系统，用以解决现有技术中的对位检测设备可靠性低的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术所提供的技术方案以及技术方案对应的有益效果如下：
[0005]本专利技术的一种用于无线充电的对位检测自检方法，包括以下步骤：
[0006]1)向对位检测设备中的N个逆变器各发送1路驱动命令，以用于激发对位检测设备中的N个副边线圈感应产生N路电压，N≥1；所述N个逆变器处于直流电源与N个原边线圈之间，N个逆变器交流端分别一一对应连接N个原边线圈；N个原边线圈感应连接N个副边线圈；
[0007]2)采集N个原边线圈产生的N路输出电压，并判断输出电压与设定电压阈值的大小关系：若采集到的输出电压中最多有1路电压大于等于设定电压阈值，则输出无法对位检测的自检结果；若采集到的输出电压中至少有2路电压大于等于设定电压阈值，则输出正常对位检测的自检结果。
[0008]上述技术方案的有益效果为：本专利技术在对位检测前，先向对位检测设备发送驱动命令，然后从输出端采集输出电压，然后判断输出电压是否大于设定电压阈值，依据输出电压大于设定电压阈值的数量，确定是否能够进行对位检测，由此实现对位检测前的自检功能，在对位检测前增加自检测功能，能够提前预知系统的工作状态，提前上报故障，提升对位检测设备的可靠性，有利于提前预知设备状态或及时采用备用方案。另一方面，在自检后
确定设备逻辑正常的情况下再进行对位功能检测，有利于快速对位，提高对位成功率。
[0009]进一步地，步骤2)中还需输出小于设定电压阈值对应的输出电压的路号信息。
[0010]进一步地，步骤2)中，若采集到的输出电压中最多有1路电压大于等于设定电压阈值，则还需发送停止对位检测命令；若采集到的输出电压中至少有2路电压大于等于设定电压阈值，则还需发送进行对位检测命令。
[0011]进一步地，设定电压阈值的大小依据以下公式得到：
[0012][0013]其中，k为依据磁场分布、磁芯分布和电流大小得到的系数，0＜k＜1，r为耦合路径，d为副边线圈尺寸，u
激励
为原边输入激励电压。
[0014]进一步地，N＝4。
[0015]进一步地，所述驱动命令为PWM波。
[0016]本专利技术提供的一种对位检测系统，该系统包括控制端和对位检测设备；对位检测设备包括N个逆变器、N个原边线圈、N个副边线圈和检测电路；N个逆变器的交流端与N个原边线圈一一对应连接；N个原边线圈与N个副边线圈感应连接；检测电路用于采集对位检测设备中的N个副边线圈产生并输出的N路输出电压；控制端控制连接各逆变器，采样连接检测电路；控制端用于：向N个逆变器各发送1路驱动命令，以用于激发对位检测设备中的N个副边线圈感应产生N路电压，N≥1，接收检测电路采集的N路输出电压；并判断输出电压与设定电压阈值的大小关系；若采集到的输出电压中最多有1路电压大于等于设定电压阈值，则输出无法对位检测的自检结果；若采集到的输出电压中至少有2路电压大于等于设定电压阈值，则输出正常对位检测的自检结果。
[0017]上述技术方案的有益效果为：本专利技术在对位检测前，先向对位检测设备发送驱动命令，然后从输出端采集输出电压，然后判断输出电压是否大于设定电压阈值，依据输出电压大于设定电压阈值的数量，确定是否能够进行对位检测，由此实现对位检测前的自检功能，在对位检测前增加自检测功能，能够提前预知系统的工作状态，提前上报故障，提升对位检测设备的可靠性，有利于提前预知设备状态或及时采用备用方案。另一方面，在自检后确定设备逻辑正常的情况下再进行对位功能检测，有利于快速对位，提高对位成功率。
[0018]进一步地，所述控制端包括：地面控制端、车载控制端和外部桩体控制端；地面控制端控制连接各逆变器，用于向各逆变器各发送1路驱动命令；车载控制端采样连接检测电路，用于获取检测电路采集的N路输出电压，并判断输出电压与设定电压阈值的大小关系和输出自检结果；外部桩体控制端控制连接地面控制端和车载控制端，用于向地面控制端发送控制命令以及用于接收自检结果。
[0019]进一步地，N＝4。
[0020]进一步地，所述外部桩体控制端还需依据自检结果发送以下信息：若自检结果为正常对位检测，则向地面控制端发送进行对位检测命令，若自检结果为无法对位检测，则向地面控制端发送停止对位检测命令。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的一种对位检测系统中发射线圈在地面端设备中的位置示意图；
[0022]图2是本专利技术的一种对位检测系统中接收线圈在车载端设备中的位置示意图；
[0023]图3是本专利技术的一种对位检测系统中对位检测设备的简易电路示意图；
[0024]图4是本专利技术的一种对位检测系统中对位检测设备结构框图；
[0025]图5是本专利技术的一种对位检测系统中逆变器的全桥型拓扑示意图；
[0026]图6是本专利技术的一种对位检测系统中逆变器的半桥型拓扑示意图；
[0027]图7是本专利技术的一种用于无线充电的对位检测自检方法流程图。
具体实施方式
[0028]本专利技术的目的在于为安装无线充电设备的汽车提供一种用于无线充电的对位检测自检方法，在对位检测前先进行对位检测设备的自检，一方面能够提前预知系统的工作状态，提前上报故障，提升对位检测设备的可靠性，有利于提前预知设备状态或及时采用备用方案。另一方面在自检后确定设备逻辑正常的情况下再进行对位功能检测，有利于快速对位，提高对位成功率。本专利技术主要构思为：在对位检测前，向对位检测设备中的逆变器发送驱动命令，然后采集对位检测设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于无线充电的对位检测自检方法，其特征在于：包括以下步骤：1)向对位检测设备中的N个逆变器各发送1路驱动命令，以用于激发对位检测设备中的N个副边线圈感应产生N路电压，N≥1；所述N个逆变器处于直流电源与N个原边线圈之间，N个逆变器交流端分别一一对应连接N个原边线圈；N个原边线圈感应连接N个副边线圈；2)采集N个原边线圈产生的N路输出电压，并判断输出电压与设定电压阈值的大小关系：若采集到的输出电压中最多有1路电压大于等于设定电压阈值，则输出无法对位检测的自检结果；若采集到的输出电压中至少有2路电压大于等于设定电压阈值，则输出正常对位检测的自检结果。2.根据权利要求1所述的用于无线充电的对位检测自检方法，其特征在于：步骤2)中还需输出小于设定电压阈值对应的输出电压的路号信息。3.根据权利要求1所述的用于无线充电的对位检测自检方法，其特征在于：步骤2)中，若采集到的输出电压中最多有1路电压大于等于设定电压阈值，则还需发送停止对位检测命令；若采集到的输出电压中至少有2路电压大于等于设定电压阈值，则还需发送进行对位检测命令。4.根据权利要求1所述的用于无线充电的对位检测自检方法，其特征在于：设定电压阈值的大小依据以下公式得到：其中，k为依据磁场分布、磁芯分布和电流大小得到的系数，0＜k＜1，r为耦合路径，d为副边线圈尺寸，u
激励
为原边输入激励电压。5.根据权利要求1所述的用于无线充电的对位检测自检方法，其特征在于：N＝4。6.根据权利要求1至5任一项所述的用于无线充电的对位检测自检方法，其特征在于：所述驱动命令为PWM波。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李震伟，刘威，郭战阳，王小星，宁小磊，郑维，
申请(专利权)人：宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：