[发明专利]一种磁谐振充电系统中提高能量传输总量的方法及系统

权利要求书

1.一种磁谐振充电系统中提高能量传输总量的方法，其特征在于，包括：

在磁谐振充电系统中，获取发送端和接收端的互感耦合值；当在磁谐振充电系统中包含多个接收端时，则在所述获取发送端和接收端的互感耦合值之前，还包括：获取多个接收端之间的互感耦合值，并根据所述多个接收端之间的互感耦合值，确定出互感耦合值超过预定值的强耦合接收端对，以及为所述强耦合接收端对包含的接收端分别分配不同充电时间片，并仅允许其在为其分配的时间片内进行充电，该条件下所述获取发送端和接收端的互感耦合值包括：获取发送端与当前时间片进行充电的接收端之间的互感耦合值；

当确定所述互感耦合值不符合预定值时，则通过调整发送端的线圈大小或者调整发送端与接收端的距离的方式，调整发送端和接收端之间的互感耦合值，令其符合预定值；其中，所述调整发送端和接收端之间的互感耦合值的步骤包括：在发送端建立线圈阵列，所述线圈阵列对应多个可以选择的阵列状态，不同的阵列状态对应线圈阵列中不同的有效线圈规模大小；通过调整所述线圈阵列的阵列状态进行发送端和接收端之间的互感耦合值的调整；

基于调整后的发送端和接收端之间的互感耦合值进行能量传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仅允许其在为其分配的时间片内容进行充电的处理包括：

向接收端发送为其分配的允许其充电的充电时间片信息，所述接收端能够根据接收到的所述充电时间片信息控制自身的开始充电或停止充电的状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定出互感耦合值超过预定值的强耦合接收端对后还包括：

将确定出的强耦合接收端对分离到最少的分组中，所述分组作为所述分配不同充电时间片操作的依据，每个分组中仅包含所述强耦合接收端对中的一个接收端。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将确定出的强耦合接收端对分离到最少的分组中的步骤包括：

采用无向图表示所有接收端之间的耦合关系，所述无向图的顶点对应接收端；

获得无向图的所有最大团，每个最大团包括一个或多个顶点；

确定出最少数的最大团覆盖无向图的所有顶点，根据所述最少数的最大团确定所述接收端的分组。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

当确定的某分组处于允许充电的时间片时，则执行所述获取发送端和接收端的互感耦合值的操作，此时，所述接收端是指该允许充电的分组包含的一个或多个接收端。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述调整发送端和接收端的互感耦合值的处理包括：

通过元启发式类算法进行求解，以从所述线圈阵列的阵列状态中选择一个令分组的接收到的能量最大化的阵列状态，并以该阵列状态作为当前时间片下的发送端的线圈阵列工作状态。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当充电系统的当前充电接收端及当前发送端线圈大小已经确定后，该方法还包括：针对发送端电流的自适应处理过程，该过程基于ADMM算法实现。

8.一种磁谐振充电系统，包括发送端和接收端，其特征在于，还包括：

互感耦合调整单元，用于获取发送端和接收端的互感耦合值；并在确定所述互感耦合值不符合预定值时，通过调整发送端的线圈大小或者调整发送端与接收端的距离的方式，调整发送端和接收端之间的互感耦合值，令其符合预定值；

接收端时间片分配单元，用于当在磁谐振充电系统中包含多个接收端时，根据多个接收端之间的互感耦合值，确定出互感耦合值超过预定值的强耦合接收端对：并为所述强耦合接收端对包含的接收端分别分配不同充电时间片，接收端仅允许其在为其分配的时间片内进行充电；

当所述接收端时间片分配单元为一个或多个接收端分配了充电时间片后，则所述互感耦合调整单元获取的发送端和接收端的互感耦合值是指发送端与当前时间片进行充电的一个接收端之间的互感耦合值；且发送端和接收端之间基于所述互感耦合调整单元调整后的发送端和接收端之间的互感耦合值进行能量传输。