[发明专利]无线充电系统

说明书

本发明公开了无线充电系统，具有发射端和接收端，发射端至少具有发射端供电系统和发射端控制器，接收端至少具有接收端得电系统和接收端控制器，发射端还包括：发射端检测系统；接收端还包括：接收端检测系统；发射端检测系统包括依次联通的：信号发生器、驱动器、发射电路和检测发射线圈；接收端检测系统包括：检测接收线圈、检测电路以及辅充电路，检测电路和辅充电路中的一个，与检测接收线圈联通，辅充电路中包括辅助电源，辅助电源连接于接收端控制器；在处于工作范围内时，检测发射线圈和检测接收线圈之间产生互感。一方面能够实现对无线充电时的对准判断，另一方面可以对辅助电源进行供电，确保无线充电的正常运行。

技术领域

本发明涉及充电领域，尤其涉及无线充电系统。

背景技术

大功率无线充电作为电动汽车一种理想的供电方式，以其安全方便和自动化程度高等优势在近年来得到了快速的发展和广泛的应用。在无线充电时发射线圈与接收线圈需要尽量对准以获得最大的耦合系数，实现最大的能量传输效率。因此在电动汽车一般会配置对准检测系统为车辆的驾驶员或自动驾驶系统提供线圈对准引导，现有技术对准一般采用发射功率和接收功率的差来判断是否对齐，这种方式误差较大，受环境影响也比较大。也有一些方案中，安装摄像头来进行对齐的辅助，但是这种方式中，摄像头的工作环境不易保证，且成本高。

另外，一旦被充电的设备完全没有电能，如电动汽车的电平也没有电，就会造成没有电能启动无线充电功能，因为此时发射线圈和接收线圈的配对、定位、交互等都无法工作，最终无法正常进行无线充电。

发明内容

本发明提供一种无线充电系统，能够提供无线充电时的对准判断，并且具有辅助电源保证无线充电的正常进行。

本发明的无线充电系统，具有发射端和接收端，所述发射端至少具有发射端供电系统和发射端控制器，所述接收端至少具有接收端得电系统和接收端控制器，所述发射端还包括：发射端检测系统；所述接收端还包括：接收端检测系统；所述发射端检测系统包括依次联通的：信号发生器、驱动器、发射电路和检测发射线圈；所述接收端检测系统包括：检测接收线圈、检测电路以及辅充电路，所述检测电路和所述辅充电路中的一个，与所述检测接收线圈联通，所述辅充电路中包括辅助电源，所述辅助电源连接于所述接收端控制器；在处于工作范围内时，所述检测发射线圈和所述检测接收线圈之间产生互感。

优选的，在所述发射电路中具有至少一个发射回路；在每个所述发射回路中，连接一个所述检测发射线圈；每个所述发射回路中还包括：与所述检测发射线圈串联连接的发射回路开关和发射回路电容。

优选的，以三维直角坐标系为基础定义X维度、Y维度和Z维度；以两个发射回路或者三个发射回路作为一组，同一组中的所述检测发射线圈的朝向在X维度、Y维度和Z维度上不重复。

优选的，所述检测电路具有至少一个接收回路，每个所述接收回路中连接一个所述检测接收线圈；每个所述接收回路中还包括：与所述检测接收线圈串联连接的接收回路开关和接收回路电容。

优选的，以三维直角坐标系为基础定义X维度、Y维度和Z维度；以两个接收回路或者三个接收回路作为一组，同一组中的所述检测接收线圈的朝向在X维度、Y维度和Z维度上不重复。

优选的，所述辅充电路包括依次联通的：工作谐振网络、工作整流器、工作滤波器和辅助电源；所述工作谐振网络通过辅充开关与所述检测接收线圈联通或者断开。

优选的，所述辅充电路包括依次联通的：工作谐振网络、工作整流器、工作滤波器和辅助电源；所述工作谐振网络通过辅充开关与所述检测接收线圈联通或者断开；所述接收回路开关和所述辅充开关为同一开关，将上述检测接收线圈择一地连接到所述检测电路或者连接到所述辅充电路。

优选的，所述发射端还包括：发射端控制器和发射端通信系统；所述发射端控制器分别和所述发射端供电系统、所述发射端通信系统联通。