CN107565700A - 一种充电装置以及充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种充电装置以及充电方法，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；所述金属点阵包括多个金属点，所述金属点阵位于汽车的底部或者侧面；所述控制器，用于生成第一控制信号给所述驱动模块；所述驱动模块，用于根据所述控制器生成的第一控制信号，驱动所述金属点阵第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵第一区域边界上的金属点连接形成第一接收线圈，所述第一接收线圈用于在感应磁场中生成感应电流，所述感应电流用于为所述电源模块充电。本发明通过连接多个金属点形成线圈以及可控开关的调节，可以自适应调节充电位置，提高充电效率，提高了无线充电的可用性和用户体验。

Description

一种充电装置以及充电方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种充电装置以及充电方法。

背景技术

现阶段，随着新能源技术的不断发展，电动汽车日益普及。当前技术中，在电动汽车进行充电时，通常采用插电式充电，需要额外的插头，由于不同厂商接口的不匹配，这种充电方式难以大规模推广。

无线充电技术是一种利用磁共振在充电器与电子产品之间的空气中传输电荷，线圈和电容器则在充电器与电子产品之间形成共振，实现电能高效传输的技术。目前可以实现该技术的方式有Qi标准的电磁感应耦合方式、无线电波方式以及MIT(麻省理工大学)提出的电磁共振方式。

在车辆充电时采用无线充电，相比插头插电式充电，更加方便快捷，然而，无线充电技术中存在以下问题：现有Qi标准中无线充电器的发送线圈与待充电设备的接收线圈之间需要准确对位，对位不准会导致充电效率较低，影响使用。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种充电装置以及充电方法，旨在解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供了一种充电装置，应用于汽车，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；

所述金属点阵包括基板以及设置在基板上的多个金属点，所述多个金属点在所述基板上按照预设的方式排列，所述多个金属点中相邻的两个金属点之间均通过包含有可控开关的导电材料连接，所述可控开关的状态包括断开以及导通，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述金属点阵位于所述汽车的底部或者侧面；

所述控制器，用于生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于所述第一区域边界上的金属点连接形成第一接收线圈，所述第一接收线圈用于在感应磁场中生成感应电流，所述感应电流用于为所述电源模块充电。

可选的，所述控制器获取所述电源模块的充电效率，判断所述电源模块的充电效率是否满足预设值；若所述电源模块的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵第二区域内的金属点连接形成第二接收线圈。

本发明实施例第二方面提供了一种充电方法，应用于充电装置，所述充电装置应用于汽车，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器，所述金属点阵包括基板以及设置在基板上的多个金属点，所述多个金属点在所述基板上按照预设的方式排列，所述多个金属点中相邻的两个金属点之间均通过包含有可控开关的导电材料连接，所述可控开关的状态包括断开以及导通，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述金属点阵位于所述汽车的底部或者侧面，所述方法包括：

所述控制器生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一接收线圈，所述第一接收线圈用于在感应磁场中生成感应电流，所述感应电流用于为所述电源模块充电。

可选的，所述充电方法还包括：

所述控制器获取所述电源模块的充电效率，判断所述电源模块的充电效率是否满足预设值；

若所述电源模块的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵第二区域内的金属点连接形成第二接收线圈。

本发明实施例第三方面提供了一种充电装置，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；

所述金属点阵包括多个金属点，所述金属点阵中相邻的金属点通过可控开关连接，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，

所述控制器，用于当所述金属点阵与待充电车辆的距离在预设阈值内时，获取待充电车辆的位置信息，并根据待充电车辆的位置信息生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一发射线圈，所述第一发射线圈用于生成感应磁场，所述感应磁场用于为所述待充电车辆充电。

可选的，所述充电装置还包括通信模块；

所述控制器通过所述通信模块获取待充电车辆的充电效率，判断所述待充电车辆的充电效率是否满足预设值；若所述待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第二区域边界上的金属点连接形成第二发射线圈，所述第二发射线圈在通电状态下生成感应磁场对所述待充电车辆进行充电。

可选的，所述第二发射线圈的形状与所述第一发射线圈的属性不同，所述属性包括：形状、大小以及位置。

可选的，所述第二发射线圈相对所述第一发射线圈的移动方向朝向所述待充电车辆的移动方向。

可选的，所述控制器通过所述通信模块获取多个待充电车辆的充电效率，判断所述多个待充电车辆的充电效率是否满足预设值；若所述多个待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第三控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第三控制信号，获取所述第三控制信号对应的第三区域信息，根据所述第三区域信息驱动所述金属点阵上位于第二区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第三区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第三区域边界上的金属点连接形成多个线圈，所述多个线圈在通电状态下可生成感应磁场对所述多个待充电车辆进行充电。

可选的，所述可控开关为金属氧化物半导体场效应晶体管，所述金属氧化物半导体场效应晶体管的栅极与所述驱动模块连接，所述金属氧化物半导体场效应晶体管的源极和漏极分别与所述金属点阵中相邻的金属点连接。

可选的，所述金属氧化物半导体场效应晶体管的栅极和源极并联有双向稳压二极管和电阻，所述双向稳压二极管和所述电阻串联连接；所述金属氧化物半导体场效应晶体管的漏极和源极并联有反向二极管。

本发明实施例第四方面提供了一种充电方法，应用于充电装置，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；所述金属点阵包括多个金属点，所述金属点阵中相邻的金属点通过可控开关连接，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述方法包括：

所述控制器当所述金属点阵与待充电车辆的距离在预设阈值内时，获取待充电车辆的位置信息，并根据待充电车辆的位置信息生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一发射线圈，所述第一发射线圈用于生成感应磁场，所述感应磁场用于为所述待充电车辆充电。

可选的，所述充电装置还包括通信模块，所述方法还包括：

所述控制器通过所述通信模块获取待充电车辆的充电效率，判断所述待充电车辆的充电效率是否满足预设值；

若所述待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第二区域边界上的金属点连接形成第二发射线圈，所述第二发射线圈在通电状态下生成感应磁场对所述待充电车辆进行充电。

本发明实施例提供的充电装置以及充电方法，通过控制金属点阵上多个可控开关，实现多个金属点的连接以形成线圈，不仅可以用于车辆上，还可以用于给车辆充电的充电装置上，从而使得车辆在进行充电时可以自适应调节充电位置，提高充电效率，提高了车辆无线充电过程中的可用性和用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例的充电装置结构示意图；

图2为本发明实施例的充电装置中金属点阵与驱动模块连接的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的充电装置一种实施方式的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的充电装置另一种实施方式的结构示意图；

图5-图7为本发明实施例的充电装置中金属点阵以及形成的线圈结构示意图；

图8为本发明实施例的充电装置对单个待充电车辆进行充电的结构示意图；

图9-图10为本发明实施例的充电装置对多个待充电车辆进行充电的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

如图1所示，本发明第一实施例提供一种充电装置，所述充电装置10包括与电源模块13电连接的金属点阵11、驱动模块12及控制器14。请结合图2所示，在本实施例中，所述金属点阵11包括多个金属点(附图的111、112、114)，所述金属点阵11中相邻的金属点通过可控开关(附图的113、115)连接，所述可控开关的状态包括断开以及导通，所述可控开关(附图的113、115)的控制端与所述驱动模块12连接。

可选的，所述金属点阵包括基板以及设置在基板上的多个金属点，所述基板可以为绝缘材料。所述多个金属点在所述基板上按照预设的方式排列，比如，可以是规则的类似x*y的点阵式，也可以是不规则的形式，本实施例并不以此为限。所述多个金属点中相邻的两个金属点之间均通过包含有可控开关的导电材料连接。

在本实施例中，金属点的材质一般会选用转化效率高、阻抗低的金属材料，例如铜材料等。

具体地，金属点111和金属点112为相邻的两个金属点，金属点111和金属点114为相邻的两个金属点；金属点111和金属点112通过可控开关113连接，可控开关113的控制端G与所述驱动模块12连接；金属点111和金属点114通过另一可控开关115连接，可控开关115的控制端G与所述驱动模块12连接。其他的与此类似，在此不作赘述。

需要说明的是，附图4-图7、图8-图9中的金属点阵11为8*8矩形阵列、金属点为矩形状仅是为了举例说明，本发明实施例中的金属点阵11并不限制于矩形阵列，也可以是其他不规则形状，例如图6中所示。组成所述金属点阵的各个金属点的大小、形状也可以互不相同。本发明实施例对各个金属点的大小、形状、数量以及排列方式均不作限制。比如：金属点的形状还可以为圆型(如图5所示)、菱形等，金属点的数量以及排列方式也可以是其他形式，本发明实施例并不以此为限。

在本实施例中，所述可控开关可通过PCB蚀刻工艺实现，可选的，可控开关需要满足耐压值和电流要求，可控开关的开启电阻值R_DS(on)可尽量小。

请再参考图2所示，在本实施例中，所述可控开关(附图2中的113、115)为金属氧化物半导体场效应晶体管T1，所述金属氧化物半导体场效应晶体管T1的栅极与所述驱动模块12连接，所述金属氧化物半导体场效应晶体管T1的源极和漏极分别与所述金属点阵11中相邻的金属点连接。

所述金属氧化物半导体场效应晶体管T1的栅极和源极并联有双向稳压二极管Z1和电阻R1，所述双向稳压二极管Z1和所述电阻R1串联连接。所述金属氧化物半导体场效应晶体管T1的漏极和源极并联有反向二极管D1。

本领域技术人员可以理解的是，所述可控开关也可以为其他方式，只要能够通过驱动模块控制可控开关的导通、断开即可，本发明实施例并不对可控开关的具体形式有所限制。

在本实施例中，所述金属点阵11为单层的金属点阵可以理解的是，在其他实施方式中，若对使用场景没有要求，所述金属点阵11为双层或多层的金属点阵也可以实现，相应的，双层或者多层的金属点阵可以进一步的增大充电效率，加快充电时间。

在本实施例中，所述金属点阵11的一面设有隔磁片(附图未示出)。隔磁片是利用功能成份的电场热运动引起的电子散射以及电子与电子之间的相互作用，吸收电磁波能量并将其转化为热能的，从而达到衰减电磁波的目的。

本发明实施例中的充电装置，通过金属点阵上的金属点连接形成线圈，所述线圈不仅可以用于接收线圈，还可以用于发射线圈，因此，本发明实施例中的充电装置，不仅可以用于汽车上，作为汽车的接收线圈为汽车充电；还可以用于充电装置上，作为发射线圈为其他汽车充电。下面结合图3以及图4分别描述不同应用方式下的充电装置。

图3所示为本发明实施例提供的充电装置第一实施例的结构示意图。在本实施方式中，所述充电装置10应用于汽车20上，所述充电装置10包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵11、驱动模块以及控制器。

本实施例中，电源模块、驱动模块以及控制器位于汽车20的内部，图3中未示出。所述金属点阵11位于所述汽车的底部或者侧面。所述金属点阵11包括多个金属点，所述金属点阵中相邻的金属点通过可控开关连接，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接。

优选地，所述金属点阵11位于汽车的底部，当汽车停放至可充电区域时，位于地面的充电线圈产生感应磁场，金属点阵11上的线圈在感应磁场中产生感应电流，给电源模块13充电。

所述控制器，用于生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于所述第一区域边界上的金属点连接形成第一接收线圈，所述第一接收线圈用于在感应磁场中生成感应电流，所述感应电流用于为所述电源模块充电。

可选的，所述控制器获取所述电源模块的充电效率，判断所述电源模块的充电效率是否满足预设值；若所述电源模块的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵第二区域内的金属点连接形成第二接收线圈。

本发明实施例提供的充电装置，应用于车辆，通过连接多个金属点形成线圈以及可控开关的调节，可实现调节接收线圈的位置，可以使得车辆非常方便的应用无线充电，提高了无线充电的可用性和用户体验。

图4所示为本发明实施例提供的充电装置第二实施例的结构示意图。在本实施方式中，充电装置30可应用于充电站中，充电装置30可设置于地面或者墙面上，当待充电车辆40停放进充电区域时，通过地面的充电装置或者墙面的充电装置，可以为待充电车辆40进行充电。

所述充电装置30包括：电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；

所述金属点阵包括多个金属点，所述金属点阵中相邻的金属点通过可控开关连接，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，

所述控制器，用于当所述金属点阵与待充电车辆的距离在预设阈值内时，获取待充电车辆的位置信息，并根据待充电车辆的位置信息生成第一控制信号给所述驱动模块；

具体的，充电装置可以通过传感器来侦测待充电车辆的位置，当侦测到金属点阵与待充电车辆的距离在预设阈值内时，表明此时可以进行无线充电，此时进一步的获取待充电车辆的位置信息，并生成第一控制信号。可以理解的是，第一控制信号中包含了待充电车辆的位置信息，便于根据该位置信息进行无线充电。

所述驱动模块，用于解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一发射线圈，所述第一发射线圈用于生成感应磁场，所述感应磁场用于为所述待充电车辆充电。

具体的，本发明实施例中，在接收到第一控制信号之后，第一区域边界上对应的可控开关处于导通状态，相应的第一区域边界上的金属点之间互相连接形成闭合状的第一发射线圈。

所述第一发射线圈用于在通电状态下生成感应磁场，所述感应磁场用于为待充电车辆充电。

需要说明的是，金属点阵第一区域边界上的金属点连接形成的第一发射线圈，其形状可以为多种形式。如图5-图8所示，形成的线圈形状可以为圆形、三角形、矩形、平行四边形或者正多边形等等。线圈的大小和位置也并不作限制。

还需要说明的是，在其他方式中，第一发射线圈并不是指的是一个线圈，某一区域边界上的金属点连接可能形成第一线圈的数量也可以多于1个，比如形成2个或3个线圈以加大充电效率；或者当待充电车辆为多个时，也可以相应的生成多个线圈以实现对多个待充电车辆的同时充电。

以图8中的A线圈为例，可通过控制器14生成控制信号给所述驱动模块12，驱动模块12驱动金属点阵11中A线圈区域边界上的可控开关导通，以使得金属点阵11中A线圈区域边界上的金属点(前3列前4行的金属点)导通形成A线圈。

需要说明的是，在图8-图10中，为了便于说明，待充电车辆的大小与金属点阵的大小只是为了便于说明，图中的大小尺寸只是为了便于说明。在实际运用中，金属点阵位于充电装置上，充电装置的大小会大于待充电车辆的大小。

请再参考图1所示，在另一种实施方式中，所述充电装置10还包括通信模块15；

所述控制器14通过所述通信模块15获取待充电车辆的充电效率，判断所述待充电设备的充电效率是否满足预设值；若所述待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块12；

所述驱动模块12，用于解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵11上位于第二区域边界上的金属点连接形成第二发射线圈，所述第二发射线圈在通电状态下可生成感应磁场，所述感应磁场可用于对所述待充电车辆进行充电。

需要说明的是，待充电车辆的充电效率不满足预设值，原因为待充电车辆与充电装置的线圈没有准确对位，一般的解决方案是移动待充电车辆以便与充电装置的线圈准确对位，这种方式使得待充电车辆不可在充电区域内随意停放。

本实施方式通过判断待充电车辆的充电效率是否满足预设值；若所述待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块12；驱动模块12根据控制器14生成的第二控制信号，驱动金属点阵11第二区域边界上的可控开关导通以及第一区域边界上的可控开关断开，以使得金属点阵11第二区域边界上的金属点连接形成第二线圈，第三线圈在通电状态下同样可生成感应磁场。

需要说明的是，第二控制信号与第一控制信号为不同的控制信号。第二线圈的面积可大于或等于第一线圈的面积，即待充电车辆的充电效率不满足预设值时，可扩大线圈的面积(线圈的位置可与原先线圈的位置相同或不同)探测待充电车辆的充电效率是否有提高；或者线圈的面积不变、但是线圈的位置与原先线圈的位置不同来探测待充电车辆的充电效率是否有提高。可以理解的，若线圈的面积大，则可能更易耗电，因此为了节省电量第二线圈的面积小于第一线圈的面积的情况也是可能的。

还需要说明的是，第二发射线圈的形状与第一发射线圈的形状、大小均可以不同，即若第一发射线圈的形状是圆形，则第二发射线圈的形状可以为矩形、长方形状等等。

可选的，所述第二发射线圈的形状与所述第一发射线圈的属性不同，所述属性包括：形状、大小以及位置。

可以理解的，若一次探测后待充电车辆的充电效率仍不满足预设值，可继续按照上述方式进行探测，再次发出控制信号，通过调整多个可控开关的状态，使得发射线圈的位置、形状或者大小发生改变，直至待充电车辆的充电效率满足预设值。

为进一步阐释本发明实施例一，现以图8所示充电装置充电结构为例进行详细说明。

在图8中示出了充电装置的金属点阵和待充电车辆，其中待充电车辆包括接收端线圈(附图未示出)。

充电装置上电之后，可通过控制器及驱动模块，默认开启固定区域的金属点，如图中所示的A、B、C、D四个线圈所示。

当待充电车辆停放在金属点阵上时(可随意地进行停放，本示例中假设待充电车辆放置的位置如图中的E线圈所示)，此时E线圈与A线圈只有一小部分重叠，因此待充电车辆的充电效率会较低。

当充电装置通过通信模块获取待充电车辆的充电效率，且判断待充电车辆的充电效率不满足预设值时，则通过控制器及驱动模块，重新开启一个线圈(重新开启的线圈面积与A线圈一样，位置在A线圈的右边，从图中看起来就像将A线圈往右移动)。

需要说明的是，重新开启的线圈，其位置、形状、大小都可以改变。如图8所示，平行四边形为B线圈重新开启的线圈。在其他实施方式中，重新开启的线圈的数量也可以改变，以增大充电效率。

充电装置通过通信模块重新获取待充电车辆的充电效率，且判断待充电车辆的充电效率是否满足预设值，若满足预设值则按照重新开启的线圈进行充电。否则的话，继续通过调整多个可控开关的状态重新开启线圈直至探测到待充电车辆的充电效率满足预设值。

在一种实施方式中，所述第二发射线圈相对所述第一发射线圈的移动方向朝向所述待充电车辆的移动方向。

具体地，请再参考图8，在一种实施场景中，以待充电车辆在充电区域内移动时进行充电的说明：

充电装置上电之后，可通过控制器及驱动模块，默认开启固定区域的金属点，如图中所示的A、B、C、D四个线圈所示。

当待充电车辆停放在金属点阵上时(本示例中仍假设待充电车辆停放的位置如图中的E线圈所示)，此时E线圈与A线圈只有一小部分重叠，因此待充电车辆的充电效率肯定很低。

假设待充电车辆此时在水平方向前后移动，即图中向左或向右移动(向B线圈或者D线圈移动为类似的情况)。

若待充电车辆向左移动，与上所述类似的，当充电装置通过通信模块获取待充电车辆的充电效率，且判断待充电车辆的充电效率不满足预设值时，则通过控制器及驱动模块，重新开启一个线圈(开启的方向在A线圈的右边，从图中看起来就像将A线圈往右移动)。满足预设值后则按照重新开启的线圈进行充电。

若待充电车辆向右移动，与向左移动时开启方式类似的，开启线圈的方向仍在A线圈的右边(即从图中看起来就像将A线圈往右移动)，此种方式在一定条件下仍可实现。若待充电车辆向右移动到线圈C区域时，这时候可将C线圈往左移动，也可实现。

在另一种实施方式中，所述控制器通过所述通信模块获取多个待充电车辆的充电效率，判断所述多个待充电车辆的充电效率是否满足预设值；若所述多个待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第四控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于根据所述控制器生成的第四控制信号，驱动所述金属点阵第四区域内的可控开关导通，以使得所述金属点阵第四区域内的金属点连接形成多个发射线圈，所述多个发射线圈在通电状态下可生成感应磁场对所述多个待充电车辆进行充电。

具体地，请参考图9和图10所示，在另一种实施场景中，以多个待充电车辆在充电装置上进行充电进行说明：

多个待充电车辆停放在充电区域上时，可分别为每一个待充电车辆开启一个或多个线圈进行充电(开启方式与上类似，在此不作赘述)；也可以只开启一个线圈同时对多个待充电车辆进行充电，该开启的一个线圈面积需要足够大，可以覆盖多个待充电车辆。

本发明实施例提供的充电装置，通过连接多个金属点形成线圈以及可控开关的调节，可实现调节充电线圈的位置，可以适配多种不同的待充电车辆，提高了无线充电的可用性和用户体验。

本发明实施例提供一种充电方法，应用于充电装置，所述充电装置应用于汽车，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器，所述金属点阵包括基板以及设置在基板上的多个金属点，所述多个金属点在所述基板上按照预设的方式排列，所述多个金属点中相邻的两个金属点之间均通过包含有可控开关的导电材料连接，所述可控开关的状态包括断开以及导通，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述金属点阵位于所述汽车的底部或者侧面，所述方法包括：

所述控制器生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一接收线圈，所述第一接收线圈用于在感应磁场中生成感应电流，所述感应电流用于为所述电源模块充电。

可选的，所述充电方法还包括：

所述控制器获取所述电源模块的充电效率，判断所述电源模块的充电效率是否满足预设值；

若所述电源模块的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵第二区域内的金属点连接形成第二接收线圈。

本发明实施例提供的充电方法，应用于车辆，通过连接多个金属点形成线圈以及可控开关的调节，可实现调节接收线圈的位置，可以使得车辆非常方便的应用无线充电，提高了无线充电的可用性和用户体验。

本发明实施例还提供一种充电方法，应用于充电装置，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；所述金属点阵包括多个金属点，所述金属点阵中相邻的金属点通过可控开关连接，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述方法包括：

所述控制器当所述金属点阵与待充电车辆的距离在预设阈值内时，获取待充电车辆的位置信息，并根据待充电车辆的位置信息生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一发射线圈，所述第一发射线圈用于生成感应磁场，所述感应磁场用于为所述待充电车辆充电。

可选的，所述充电装置还包括通信模块，所述方法还包括：

所述控制器通过所述通信模块获取待充电车辆的充电效率，判断所述待充电车辆的充电效率是否满足预设值；

若所述待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第二区域边界上的金属点连接形成第二发射线圈，所述第二发射线圈在通电状态下生成感应磁场对所述待充电车辆进行充电。

本发明实施例提供的充电方法，应用于充电装置，通过连接多个金属点形成线圈以及可控开关的调节，可实现调节充电线圈的位置，可以适配多种不同的待充电车辆，提高了无线充电的可用性和用户体验。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (13)

1.一种充电装置，应用于汽车，其特征在于，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；

所述金属点阵包括基板以及设置在基板上的多个金属点，所述多个金属点在所述基板上按照预设的方式排列，所述多个金属点中相邻的两个金属点之间均通过包含有可控开关的导电材料连接，所述可控开关的状态包括断开以及导通，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述金属点阵位于所述汽车的底部或者侧面；

所述控制器，用于生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于所述第一区域边界上的金属点连接形成第一接收线圈，所述第一接收线圈用于在感应磁场中生成感应电流，所述感应电流用于为所述电源模块充电。

2.根据权利要求2所述的充电装置，其特征在于，所述控制器获取所述电源模块的充电效率，判断所述电源模块的充电效率是否满足预设值；若所述电源模块的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵第二区域内的金属点连接形成第二接收线圈。

3.一种充电方法，应用于充电装置，其特征在于，所述充电装置应用于汽车，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器，所述金属点阵包括基板以及设置在基板上的多个金属点，所述多个金属点在所述基板上按照预设的方式排列，所述多个金属点中相邻的两个金属点之间均通过包含有可控开关的导电材料连接，所述可控开关的状态包括断开以及导通，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述金属点阵位于所述汽车的底部或者侧面，所述方法包括：

所述控制器生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一接收线圈，所述第一接收线圈用于在感应磁场中生成感应电流，所述感应电流用于为所述电源模块充电。

4.根据权利要求3所述的充电方法，其特征在于，还包括：

所述控制器获取所述电源模块的充电效率，判断所述电源模块的充电效率是否满足预设值；

若所述电源模块的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵第二区域内的金属点连接形成第二接收线圈。

5.一种充电装置，其特征在于，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；

所述金属点阵包括多个金属点，所述金属点阵中相邻的金属点通过可控开关连接，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，

所述控制器，用于当所述金属点阵与待充电车辆的距离在预设阈值内时，获取待充电车辆的位置信息，并根据待充电车辆的位置信息生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一发射线圈，所述第一发射线圈用于生成感应磁场，所述感应磁场用于为所述待充电车辆充电。

6.根据权利要求5所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括通信模块；

所述控制器通过所述通信模块获取待充电车辆的充电效率，判断所述待充电车辆的充电效率是否满足预设值；若所述待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第二区域边界上的金属点连接形成第二发射线圈，所述第二发射线圈在通电状态下生成感应磁场对所述待充电车辆进行充电。

7.根据权利要求6所述的充电装置，其特征在于，所述第二发射线圈的形状与所述第一发射线圈的属性不同，所述属性包括：形状、大小以及位置。

8.根据权利要求6所述的充电装置，其特征在于，所述第二发射线圈相对所述第一发射线圈的移动方向朝向所述待充电车辆的移动方向。

9.根据权利要求6所述的充电装置，其特征在于，所述控制器通过所述通信模块获取多个待充电车辆的充电效率，判断所述多个待充电车辆的充电效率是否满足预设值；若所述多个待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第三控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，用于解析所述第三控制信号，获取所述第三控制信号对应的第三区域信息，根据所述第三区域信息驱动所述金属点阵上位于第二区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第三区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第三区域边界上的金属点连接形成多个线圈，所述多个线圈在通电状态下可生成感应磁场对所述多个待充电车辆进行充电。

10.根据权利要求5所述的充电装置，其特征在于，所述可控开关为金属氧化物半导体场效应晶体管，所述金属氧化物半导体场效应晶体管的栅极与所述驱动模块连接，所述金属氧化物半导体场效应晶体管的源极和漏极分别与所述金属点阵中相邻的金属点连接。

11.根据权利要求10所述的充电装置，其特征在于，所述金属氧化物半导体场效应晶体管的栅极和源极并联有双向稳压二极管和电阻，所述双向稳压二极管和所述电阻串联连接；所述金属氧化物半导体场效应晶体管的漏极和源极并联有反向二极管。

12.一种充电方法，应用于充电装置，其特征在于，所述充电装置包括电源模块以及与电源模块电连接的金属点阵、驱动模块及控制器；所述金属点阵包括多个金属点，所述金属点阵中相邻的金属点通过可控开关连接，所述可控开关的控制端与所述驱动模块连接，所述方法包括：

所述控制器当所述金属点阵与待充电车辆的距离在预设阈值内时，获取待充电车辆的位置信息，并根据待充电车辆的位置信息生成第一控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第一控制信号，获取所述第一控制信号对应的第一区域信息，根据所述第一区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第一区域边界上的金属点连接形成第一发射线圈，所述第一发射线圈用于生成感应磁场，所述感应磁场用于为所述待充电车辆充电。

13.根据权利要求12所述的充电方法，其特征在于，所述充电装置还包括通信模块，所述方法还包括：

所述控制器通过所述通信模块获取待充电车辆的充电效率，判断所述待充电车辆的充电效率是否满足预设值；

若所述待充电车辆的充电效率不满足预设值，则生成第二控制信号给所述驱动模块；

所述驱动模块解析所述第二控制信号，获取所述第二控制信号对应的第二区域信息，根据所述第二区域信息驱动所述金属点阵上位于第一区域边界上的可控开关断开，并驱动位于第二区域边界上的可控开关导通，以使得所述金属点阵上位于第二区域边界上的金属点连接形成第二发射线圈，所述第二发射线圈在通电状态下生成感应磁场对所述待充电车辆进行充电。