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原文传递一种电动汽车无线充电异物与位置检测系统及方法

专利名称：	一种电动汽车无线充电异物与位置检测系统及方法
摘要：	本发明涉及一种电动汽车无线充电异物与位置检测系统及方法，包括充电平台和电动汽车，充电平台上设置有充电平台发射单元，电动汽车上设置有电动汽车接收单元；充电平台发射单元包括金属屏蔽外壳，电源模块，与电源模块依次连接的功率震荡模块、功率发射线圈，与所述功率震荡模块连接的功率控制电路、发射端通信模块，异物与位置检测模块；电动汽车接收单元包括依次连接的功率接收线圈、整流稳压模块、信息监测与信息调制模块、接收端通信模块、车载电池。该异物与位置检测系统能够实现对金属异物的检测并实现坐标定位，以及确定接收线圈相对发射线圈的偏移程度，从而保证电动汽车无线充电系统能够进行高效、稳定、安全的能量传输。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	许继电源有限公司
发明人：	边慧萍;孙亮;张晓丽;刘振威;陶炳权;李粮;蔡昌松
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-28T00:00:00+0800
申请号：	CN201910088826.0
公开号：	CN109808520A
代理机构：	武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	鲁力
分类号：	B60L53/126(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	461000 河南省许昌市示范区魏武大道新能源产业园
主权项：	1.一种电动汽车无线充电异物与位置检测系统，其特征在于：包括充电平台以及设置在电动汽车上的电动汽车接收单元，充电平台上设置有充电平台发射单元；充电平台发射单元包括金属屏蔽外壳，设置在金属屏蔽外壳内的电源模块，与电源模块依次连接的功率震荡模块、功率发射线圈，与所述功率震荡模块连接的功率控制电路、发射端通信模块，异物与位置检测模块；电动汽车接收单元包括依次连接的功率接收线圈、整流稳压模块、信息监测与信息调制模块、接收端通信模块、车载电池；所述信息监测与信息调制模块用于检测车载电池的实时电量信息，并将信息通过接收端通信模块传递到发射端通信模块，电量不足时进行充电。 2.根据权利要求1所述的一种电动汽车无线充电异物与位置检测系统，其特征在于：所述异物与位置检测模块位于发射线圈表面，包括：谐振感应电路：采用多个弱耦合谐振线圈排列组合，用于测量耦合电路的谐振频率变化从而判断异物是否存在；耦合电路：与谐振感应电路通过感性耦合或者容性耦合，用于减少感应电路谐振频率的波动；检测电路：与电源模块相连接，当检测到磁场耦合区存在金属异物或者传输线圈对位不准时充电平台停止供电。 3.一种电动汽车无线充电异物与位置检测方法，其特征在于：所述系统供电流程包括以下步骤：步骤1、检测充电平台上是否有车辆存在；如果充电平台上没有车辆，则关闭充电平台；如果检测到有车辆则进行步骤二；步骤2、向异物与位置检测模块中通入电流来检测外来异物，通过测量耦合电路的谐振频率变化判断异物是否存在；如果某个线圈上的谐振频率与理想的谐振频率存在差距并超过设定阈值，则进行步骤三；如果所有线圈上的谐振频率都显示正常时，则进行步骤四；步骤3、当异物与位置检测模块检测到某个线圈上的谐振频率与理想的谐振频率存在差距并超过设定阈值时，便可判定该检测线圈上存在金属异物，通过给谐振线圈阵列进行编号即可快速实现金属异物的精准定位，然后停止对当前异物与位置检测模块的供电，并向驱动程序发送异物位置消息，以移除充电平台上的异物；步骤4、检查车载电池的电量状态是否百分之百；如果车载电池的电量状态为百分之百，则停止向充电平台供电；如果车载电池电量不够充足，则进行步骤五；步骤5、向异物与位置检测模块中通入电流进行车载接收线圈位置检测，在不加入其他电路与元件的情况下，所述异物与位置检测模块通过将接收线圈作为异物检测系统的“异物”考虑，接收线圈的位置同样会影响谐振线圈的感抗值，进而导致测量耦合电路的谐振频率变化，并通过给谐振线圈阵列进行编号即可确定功率接收线圈的位置偏移程度从而实现位置检测；当功率接收线圈与功率发射线圈完全重合时，检测电路向充电平台电源模块发送信号开始通电，并进行电动汽车无线充电；最后，当电池充满电后，停止电动汽车充电过程。
所属类别：	发明专利