[实用新型]金属异物检测设备及无线充电系统

说明书

本实用新型公开了一种金属异物检测设备及无线充电系统。所述金属异物检测设备包括交流激励电路、第一线圈、第二线圈及电压检测电路，其中，第一线圈包括若干个第一线圈单元，各第一线圈单元包括偶数个绕向相反的线圈，交流激励电路与第一线圈连接，第一线圈设置于第二线圈及无线充电系统的原边线圈之间，第二线圈与电压检测电路连接，第二线圈设置于第一线圈与无线充电系统的副边线圈之间，电压检测电路与处理器连接。其中，通过在现有技术基础上增加交流激励电路及第一线圈，实现了原有无线充电系统未进行能量传输时进行金属异物检测，并避免了原有无线充电系统在进行能量传输时第一线圈产生的磁场对第二线圈的影响，增加了检测的准确性。

技术领域

本实用新型涉及电动汽车充电领域，尤其涉及一种金属异物检测设备及无线充电系统。

背景技术

目前电动汽车充电主要采用的是有线充电和无线充电两种方式。有线充电虽然效率较高，但是充电过程不灵活，需要反复插拔充电电缆，存在滑动磨损、导线老化及接触电火花等安全隐患。无线充电采用一个原副边完全分离，无电气连接的变压器，利用原副边的互相磁场耦合实现电能透过空气在原副边之间进行传输。显然，去掉电动汽车与充电电源的直接电气连接，实现电能的无线传输，则可以使电动汽车在行进过程中频繁充电，并减少在充电过程的人工操作环节。

现有的无线充电系统中通常会在原边线圈和副边线圈之间增加一个检测线圈，无线充电系统进行能量传输过程中，根据电磁感应原理，金属异物检测线圈中产生感应电压，当有金属异物存在时，由于金属的涡流效应，会导致金属异物所在检测线圈的感应电压发生变化，通过检测该电压的变化即可判断金属异物的存在。但是在无线充电系统未进行能量传输时，发射线圈与接受线圈之间无电磁场，检测线圈也就无法根据电感应原理产生感应电压，不能实现金属异物检测功能。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种金属异物检测设备及无线充电系统，旨在解决现有技术中在无线充电系统未进行能量传输时无法进行金属异物检测的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种金属异物检测设备，所述金属异物检测设备包括交流激励电路、第一线圈、第二线圈及电压检测电路；所述第一线圈包括若干个第一线圈单元，各第一线圈单元包括偶数个绕向相反的线圈；其中，

所述交流激励电路与所述第一线圈连接，所述交流激励电路用于接收交流控制信号，并根据所述交流控制信号导通或关断；

所述第一线圈设置于所述第二线圈及所述无线充电系统的原边线圈之间，所述第一线圈用于在所述交流激励电路导通时产生交变磁场；

所述第二线圈与电压检测电路连接，所述第二线圈设置于所述第一线圈与所述无线充电系统的副边线圈之间，所述第二线圈用于在所述第一线圈产生交变磁场时根据是否有金属异物反馈对应的感应电压至所述电压检测电路；

所述电压检测电路与处理器连接，用于检测所述感应电压并根据所述感应电压判断是否有金属异物。

优选地，各第一线圈单元中的线圈对称设置。

优选地，所述第一线圈相对于所述第二线圈平行设置。

优选地，所述交流激励电路包括交流单元、电容及开关单元；其中，

所述交流单元经所述开关单元与所述第一线圈连接；

所述电容设置于所述开关单元与所述第一线圈之间；或，所述电容设置于所述开关单元与所述交流单元之间。

优选地，所述开关单元包括一个开关，所述开关分别与所述交流单元及所述第一线圈的一端连接。

优选地，所述开关单元包括两个开关，各开关与所述第一线圈的两端对应连接。

优选地，所述第二线圈包括若干个第二线圈单元，各第二线圈单元包括偶数个绕线相反的线圈。