[发明专利]无线电力传输系统及其驱动方法

说明书

一种传输装置，包括：传输线圈；电力变换器，其用于向传输线圈提供传输电力；以及控制器，其用于从接收装置接收可允许接收电力信息和控制误差值以控制电力变换器，其中，控制器基于控制误差值来确定新传输电力，并且基于可允许接收电力来确定是否输出新传输电力。

技术领域

实施方式涉及无线电力传输系统及其驱动方法。

背景技术

通常，各种类型的电子设备包括各自的电池并且使用存储在电池中的电力来驱动。在电子设备中，可以对电池进行更换或再充电。为此，电子设备包括用于与外部充电装置接触的接触端子。也就是说，电子设备通过接触端子电连接至充电装置。然而，电子设备的接触端子暴露在外部，因此可能被异物污染或被湿气短路。在该情况下，在接触端子与充电装置之间发生接触故障，并且因此电子设备的电池未被充电。

为了解决上述问题，提出了用于对电子设备进行无线充电的无线电力传输(WPT)。WPT系统通过空气传输电力而不需要电线，从而使向移动设备和数字家电供应电力的便利性最大化。

WPT系统具有以下优点：例如通过实时电力使用控制而节约能量、克服电力供应空间限制以及通过电池再充电来减少废旧电池的数量。

实现WPT系统的方法的代表性示例包括磁感应方法和磁谐振方法。磁感应方法使用提供彼此靠近的两个线圈并且由电流在一个线圈中流动时生成的磁通量在另一线圈中生成电动势的非接触式能量传输技术，并且可以使用数百kHz的频率。磁谐振方法使用仅使用电场或磁场而不需要电磁波或电流的磁谐振技术，具有大于几米的电力传输距离，并且可以使用几MHz的频带。

WPT系统包括用于无线地传输电力的传输装置和用于接收电力并对负载例如电池进行充电的接收装置。此时，已经开发了以下传输装置：能够选择接收装置的充电方法即磁感应方法和磁谐振方法中的任何一种，并且能够与接收装置的充电方法相一致地无线地传输电力。

同时，由于设置在传输装置的充电区域中的接收装置如在车辆中那样被有意地摇晃或者频繁地摇晃，因此耦合系数由于传输装置和接收装置之间的未对准而迅速变化，并且因此从传输装置传输的电力迅速变化，从而损坏接收装置。

发明内容

技术问题

实施方式提供了一种无线电力传输系统及其驱动方法，该无线电力传输系统能够解决当在对接收装置进行无线充电的同时接收装置被摇晃时由于传输装置与接收装置之间的耦合系数的迅速变化而发生的电力传输不稳定性。

技术方案

根据一种实施方式，一种从发射器向接收器无线地传输电力的方法包括：传输用于检测接收器的信号；从接收器接收识别信号；向接收器传输第一电力；从接收器接收电力增加请求信号；基于发射器的第一传输线圈电流和电力增加请求信号来确定第二传输线圈电流；基于第二传输线圈电流来确定第三电力；以及将第三电力、接收器的可接收电力与电力阈值彼此进行比较以确定是否传输第三电力。

确定是否传输第三电力可以包括根据可接收电力与第三电力之间的差来确定是否传输第三电力。

确定是否传输第三电力可以包括根据可接收电力与第三电力的过冲峰值之间的差来确定是否传输第三电力。

如果差超过电力阈值，则无线电力传输可以结束。

该方法还可以包括：当无线电力传输结束时，传输用于检测接收器的信号。

该方法还可以包括：当接收器被检测到时，传输预定的无线电力。

该方法还可以包括：当差等于或小于电力阈值时，基于比例积分微分 (PID)控制来控制电力变换器。

基于PID控制来控制电力变换器可以包括：基于PID控制来确定控制值；基于控制值和前一受控变量来确定当前受控变量；以及基于当前受控变量来控制电力变换器以传输第三电力。