[发明专利]无线充电系统及其异物检测设备

说明书

本发明公开了一种无线充电系统及其异物检测设备，无线充电系统的异物检测设备包括：检测线圈集和检测模块，其中，所述检测线圈集由多个线圈组组成；所述检测模块依次检测每个所述线圈组的阻抗；所述线圈组具有至少两个对称的线圈，且线圈由一根导体绕制而成，对称的两个所述线圈绕向相反。本发明的无线充电系统及其异物检测设备，通过检测模块检测每个线圈组的阻抗，并通过阻抗的变化实现对异物的检测。这种方式具有更高的检测精度。

技术领域

本发明涉及无线充电领域，尤其涉及无线充电系统及其异物检测设备。

背景技术

电动汽车无线充电技术具有安全、环保、使用便捷等特点，随着自动泊车和自动驾驶、智能网联汽车等技术的逐步普及，无线充电作为一种极具优势的自动充电方式而受到广泛重视。然而当无线充电系统的发射线圈上方出现金属异物时，金属异物因涡流效应而引起发热，这对系统电能的传输造成严重影响，甚至可能因温度急剧升高而造成安全隐患。因此金属异物检测是无线充电发射线圈和无线充电技术所必须的一项重要的保护功能。在无线充电时，除了考虑异物进入的影响，还要求车辆停放时，保证接收线圈和发射线圈位置对准，以提高充电效率。

现有技术中，一般使用采用多个并联的检测线圈，将检测线圈设置在发射线圈和接收线圈之间，检测线圈置于能量发射线圈所在平面内侧。有异物时，异物检测线圈的电流或电压或相位发生改变，异物检测传感器根据异物检测线圈的电流或电压或相位变化检测到异物。当然，这里提到的异物主要是指金属异物，当然其他导电材料的异物也包括。

当异物存在于多个线圈的相邻边缘时，存在漏检测的问题。同时，检测线圈放置在发射线圈上，通过与发射线圈发生电磁感应，来产生电流和电压，并以此检测异物进入时的电流和电压变化实现异物检测，但是这种检测方式精度低，检测结果受到的干扰较大。

发明内容

本发明提供一种无线充电系统及其异物检测设备，能够简单精准的对异物进行判断。

本发明的无线充电系统的异物检测设备，包括：检测线圈集和检测模块，其中，所述检测线圈集由多个线圈组组成；所述检测模块依次检测每个所述线圈组的阻抗；所述线圈组具有至少两个对称的线圈，且线圈由一根导体绕制而成，对称的两个所述线圈绕向相反。

优选的，所述检测线圈集至少具有两个，且互相叠置；其中一个所述检测线圈集中的所述线圈组的非覆盖区域，处于另一个所述检测线圈集中的所述线圈组的覆盖区域内。

优选的，还包括开关模块，所述开关模块连接于所述检测线圈集和检测模块之间，控制每个所述线圈组依次和所述检测模块联通。

优选的，还包括滤波模块，所述滤波模块连接在所述开关模块和所述检测模块之间。

优选的，所述检测模块为阻抗检测电路。

优选的，还包括电源，所述电源至少向所述检测模块供电以及每个所述线圈组供电。

本发明还提供一种无线充电系统，包括发射线圈和外壳，还包括上述的无线充电系统的异物检测设备，所述无线充电系统的异物检测设备设置在所述发射线圈和所述外壳之间。

本发明的无线充电系统及其异物检测设备，通过检测模块检测每个线圈组的阻抗，并通过阻抗的变化实现对异物的检测。这种方式具有更高的检测精度。

附图说明

图1为本发明无线充电系统的异物检测设备的示意图。

图2为本发明无线充电系统的异物检测设备中线圈组之间的一种示意图。

图3为本发明无线充电系统的异物检测设备中线圈组之间的另一种示意图。

附图标记：

检测线圈集1、检测模块2、开关模块3、滤波模块4、电源5、线圈组11、线圈110。