CN110112841A - 一种无线充电系统负载和互感参数识别方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线充电系统负载和互感参数识别方法，所述方法包括：检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s；通过无线通信模块将所述电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块；检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将所述电压值U₁发送到所述原边控制器中数据处理模块；所述数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M；根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

Description

一种无线充电系统负载和互感参数识别方法及系统

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，更具体地，涉及一种无线充电系统负载和互感参数识别方法及系统。

背景技术

无线充电技术由于以供电灵活、安全、稳定性高及环境亲和力强等优点，大量应用在各类充电设备上，成为世界范围内的研究热点。效率是充电过程中的关注重点。现有的效率最优算法主要针对负载变化下的阻抗匹配，在此基础上考虑输出控制。但是由于无线充电系统是松耦合系统，但原副边相对位置发生变化时，耦合系数的变化会很大。耦合系数的变化直接影响最大效率工作点，导致阻抗匹配发生改变，原来的效率跟踪算法失效。实际应用中原副边线圈的相对位置经常是改变的，尤其是应用到动态无线充电中，互感值变化很大，其最优负载匹配值会发生变化，原来的控制算法达不到效率最大。例如在电动汽车无线充电中对汽车停靠位置要求较高，行驶中的动态无线充电过程最大效率跟踪更加困难复杂。所以必须同时考虑无线充电过程中可能发生负载和位置变化。优化效率和输出控制中，负载和互感识别是研究的基础。在高频情况下，信号调理电路对不同形式的测量信号延迟不同，有的检测值由于负载或互感变化大，导致检测值畸变大，不再是稳定的正弦波，大大降低了识别的准确度。现有的方法存在算法复杂，识别不准，速度慢等问题。

因此，需要一种技术，以实现对无线充电系统负载和互感参数进行识别。

发明内容

本发明技术方案提供一种无线充电系统负载和互感参数识别方法及系统，以解决如何对无线充电系统负载和互感参数进行识别的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种无线充电系统负载和互感参数识别方法，所述方法包括：

检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s；

通过无线通信模块将所述电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块；

检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将所述电压值U₁发送到所述原边控制器中数据处理模块；

所述数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M；

根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，所述方法还包括：

检测发射装置流过线圈的电流值I_p，根据所述电流值I_p、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，所述数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M，包括：

所述数据处理模块进行如下计算，

其中w为谐振角频率。

优选地，所述根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac，还包括：

其中L₁为原边补偿电感的电感值。

优选地，还包括：

通过所述数据处理模块进行负载最大效率负载匹配值R_opt，其中R_P为原边线圈自身阻值，R_S分别为副边线圈自身阻值，w为谐振角频率；

当原边线圈和副边线圈大小相同时，负载最大效率负载匹配值R_opt计算简化为R_opt＝wM，得到最大效率时的负载匹配值R_opt；

根据实时得到的负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt，计算所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_opt的负载误差值ΔR；

将所述负载误差值ΔR通过无线通信模块发送到副边控制器，根据DC/DC变换器特性，调节副边DC/DC变换器占空比d₂，通过改变负载检测值R_ac，减小所述负载误差值ΔR，当所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_opt相等时，记此时占空比为D₂；

所述占空比为D₂通过无线通信模块传输给原边控制器，所述数据处理模块计算得到实时负载输出电压U_o；

比较实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref，计算所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref的电压误差值ΔU；

根据原边控制器根据电压误差值ΔU，调节原边逆变器占空比d₁，改变所述实时负载输出电压U_o，减小所述电压误差值ΔU，使所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref相等，达到最大效率恒压输出。

基于本发明的另一方面，提供一种无线充电系统负载和互感参数识别系统，所述系统包括：

检测单元，用于检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s；

第一发送单元，用于通过无线通信模块将所述电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块；

第二发送单元，用于检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将所述电压值U₁发送到所述原边控制器中数据处理模块；

第一计算单元，用于所述数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M；

第二计算单元，用于根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，所述检测单元还用于：

检测发射装置流过线圈的电流值I_p，根据所述电流值I_p、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，所述第一计算单元，用于数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M，还用于：

所述数据处理模块进行如下计算，

其中w为谐振角频率。

优选地，所述第二计算单元用于根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac，还用于：

其中L₁为原边补偿电感的电感值。

优选地，还包括第三计算单元，用于：

通过所述数据处理模块进行负载最大效率负载匹配值R_opt，其中R_P为原边线圈自身阻值，R_S分别为副边线圈自身阻值，w为谐振角频率；

当原边线圈和副边线圈大小相同时，负载最大效率负载匹配值R_opt计算简化为R_opt＝wM，得到最大效率时的负载匹配值R_opt；

根据实时得到的负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt，计算所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_apt的负载误差值ΔR；

将所述负载误差值ΔR通过无线通信模块发送到副边控制器，根据DC/DC变换器特性，调节副边DC/DC变换器占空比d₂，通过改变负载检测值R_ac，减小所述负载误差值ΔR，当所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_opt相等时，记此时占空比为D₂；

所述占空比为D₂通过无线通信模块传输给原边控制器，所述数据处理模块计算得到实时负载输出电压U_o；

比较实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref，计算所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref的电压误差值ΔU；

根据原边控制器根据电压误差值ΔU，调节原边逆变器占空比d₁，改变所述实时负载输出电压U_o，减小所述电压误差值ΔU，使所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref相等，达到最大效率恒压输出。

本发明技术方案提供一种无线充电系统负载和互感参数识别方法及系统，其中方法包括：检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s；通过无线通信模块将电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块；检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将电压值U₁发送到原边控制器中数据处理模块；数据处理模块根据接收到的电流值I_s和电压值U₁计算互感值M；根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及互感值M，计算负载值R_ac。本发明技术方案提出一种适合不同功率等级，采用LCC/LCL-S的负载与互感识别方法，通过无线通讯模块反馈副边采样信号，结合原边的检测值，得到负载与互感的准确值，在此基础上改善最大效率跟踪算法，并实现输出电压恒定。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为根据本发明优选实施方式的一种无线充电系统负载和互感参数识别方法流程图；

图2为根据本发明基于负载与互感识别的最大效率恒压输出控制算法流程图；

图3为根据本发明优选实施方式的一种无线充电系统负载和互感参数识别系统结构图；以及

图4为根据本发明优选实施方式的一种无线充电系统结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1为根据本发明优选实施方式的一种无线充电系统负载和互感参数识别方法流程图。本申请实施方式通过采样原边补偿电感两端电压U₁和副边线圈流过的电流I_S，通过无线通信模块将I_S信息发送到无线充电系统的原边控制器中，控制器根据负载和互感识别算法，计算出当前的负载值R_ac和互感值M，进而得出负载上实时电压值U_o和最优效率负载匹配值R_opt。比较U_o和负载所需的恒定电压输出值U_ref，出现误差时调节原边逆变器的4个开关占空比，使输出电压接近参考值。比较实时的负载值R_ac与最优效率负载匹配值R_opt，出现误差时，将误差信息通过无线通信模块发送到副边控制器，根据误差值DC/DC变换器占空比，实现负载匹配。调节完成后实现最大效率下的恒压输出。本申请无线充电系统由直流电源，高频逆变模块，LCL/LCC型补偿拓扑组成的原边发射机构，S型补偿拓扑的副边拾取机构，整流模块，DC/DC模块和负载组成。工作角频率w，组成谐振拓扑的电容，电感及电阻值已知，根据电源值U_i是否已知，本申请实施方式实现了两种参数识别的方法。本申请的参数识别方法中电源不限于由直流电源和逆变器组成的高频逆变电源，也可以是高频交流电源，负载不限于由DC/DC模块组成的负载，也可以逆变器后直接挂载负载。如图1所示，一种无线充电系统负载和互感参数识别方法，方法包括：

优选地，在步骤101：检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s。本申请当无线充电系统工作时，检测接收装置流过线圈的电流值I_s。

优选地，在步骤102：通过无线通信模块将电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块。本申请通过无线通信模块将I_s值发射到原边控制器中的数据处理模块。

优选地，在步骤103：检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将电压值U₁发送到原边控制器中数据处理模块。本申请的检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将数值送入控制器中数据处理模块。

优选地，在步骤104：数据处理模块根据接收到的电流值I_s和电压值U₁计算互感值M。

优选地，在步骤105：根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，方法还包括：

检测发射装置流过线圈的电流值I_p，根据电流值I_p、电流值I_s以及互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，方法还包括数据处理模块根据接收到的电流值I_s和电压值U₁计算互感值M，包括：

数据处理模块进行如下计算，

其中w为谐振角频率。

优选地，方法还包括根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及互感值M，计算负载值R_ac，还包括：

其中L₁为原边补偿电感的电感值。

优选地，方法还包括：

通过数据处理模块进行负载最大效率负载匹配值R_opt，其中R_p为原边线圈自身阻值，R_s分别为副边线圈自身阻值，w为谐振角频率；

当原边线圈和副边线圈大小相同时，负载最大效率负载匹配值R_opt计算简化为R_opt＝wM，得到最大效率时的负载匹配值R_opt；

根据实时得到的负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt，计算负载检测值R_ac和最大效率负载值R_apt的负载误差值ΔR；

将负载误差值ΔR通过无线通信模块发送到副边控制器，根据DC/DC变换器特性，调节副边DC/DC变换器占空比d₂，通过改变负载检测值R_ac，减小负载误差值ΔR，当负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt相等时，记此时占空比为D₂；

占空比为D₂通过无线通信模块传输给原边控制器，数据处理模块计算得到实时负载输出电压U_o；

比较实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref，计算实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref的电压误差值ΔU；

根据原边控制器根据电压误差值ΔU，调节原边逆变器占空比d₁，改变实时负载输出电压U_o，减小电压误差值ΔU，使实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref相等，达到最大效率恒压输出。

优选地，当ΔR和ΔU小于误差可接受范围内，认为达到最大效率恒压输出，结束。

本申请实施方式考虑了因发射装置和接收装置发生相对位置变化，导致互感值变化，进而导致输出效率降低的问题，提出一种新型的互感与负载识别方法，识别准确，快速。在此基础上提出基于阻抗匹配和输出电压差的最大效率恒压输出算法，提高了整个无线充电系统的效率，为动态无线充电提供技术支撑。

图3为根据本发明优选实施方式的一种无线充电系统负载和互感参数识别系统结构图。如图3所示，一种无线充电系统负载和互感参数识别系统，系统包括：

检测单元301，用于检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s。

第一发送单元302，用于通过无线通信模块将电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块。

第二发送单元303，用于检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将电压值U₁发送到原边控制器中数据处理模块。

第一计算单元304，用于数据处理模块根据接收到的电流值I_s和电压值U₁计算互感值M。

第二计算单元305，用于根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，检测单元301还用于：

检测发射装置流过线圈的电流值I_p，根据电流值I_p、电流值I_s以及互感值M，计算负载值R_ac。

优选地，第一计算单元304，用于数据处理模块根据接收到的电流值I_s和电压值U₁计算互感值M，还用于：

数据处理模块进行如下计算，

其中w为谐振角频率。

优选地，第二计算单元305用于根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及互感值M，计算负载值R_as，还用于：

其中L₁为原边补偿电感的电感值。

优选地，还包括第三计算单元，用于：

通过数据处理模块进行负载最大效率负载匹配值R_opt，其中R_P为原边线圈自身阻值，R_S分别为副边线圈自身阻值，w为谐振角频率；

当原边线圈和副边线圈大小相同时，负载最大效率负载匹配值R_opt计算简化为R_opt＝wM，得到最大效率时的负载匹配值R_opt；

根据实时得到的负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt，计算负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt的负载误差值ΔR；

将负载误差值ΔR通过无线通信模块发送到副边控制器，根据DC/DC变换器特性，调节副边DC/DC变换器占空比d₂，通过改变负载检测值R_ac，减小负载误差值ΔR，当负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt相等时，记此时占空比为D₂；

占空比为D₂通过无线通信模块传输给原边控制器，数据处理模块计算得到实时负载输出电压U_o；

比较实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref，计算实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref的电压误差值ΔU；

根据原边控制器根据电压误差值ΔU，调节原边逆变器占空比d₁，改变实时负载输出电压U_o，减小电压误差值ΔU，使实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref相等，达到最大效率恒压输出。

图4为根据本发明优选实施方式的一种无线充电系统结构示意图。为了提高无线充电系统在负载变化和相对位置发生变化下的的效率和电压输出稳定性，本申请提供了一种基于负载和互感识别的无线充电控制方法。所基于的无线控制系统如图4所示，无线控制系统主要包括直流电源1，高频逆变器2，发射装置3，接收装置4，整流模块5，DC/DC变换器(BOOST)6，负载7，接收线圈电流检测模块8，发射电流检测模块9，补偿电感电压检测10，无线通讯模块11，原边控制器12，副边控制器13。

其中发射装置3和接收装置4中的拓扑如图4所示，L_P、R_P和Ls、R_S分别是原副边的线圈自感值和阻值，C_P和C_S是原副边的补偿电容，L₁、R₁是原边补偿电感的电感值和阻值，M为原副边线圈的互感值。发射装置3和接收装置4共同组成了LCL-S谐振补偿网络。

高频逆变输出电源电压值为U_i，负载大小为R_ac，工作频率f，w＝2πf，f＝w/2π，谐振状态下满足

假定恒定输出电压需求值为U_ref，首先通过采样模块8、9、10，获得发射线圈和接收线圈的电流检测值分别为I_P、I_S，补偿电感L₁上的电压检测值为U₁。然后送入原边控制器进行计算，得出副边整流输入侧负载计算值R_ac和互感计算值M。根据R_ac值和M值，计算负载上的实时电压值U_o，和最大效率下的负载匹配值R_opt。比较R_ac与R_opt的误差值ΔR，通过无线通讯模块发送到副边控制器，副边控制器根据ΔR大小和正负，调节DC/DC占空比增大或减小。比较U_o和U_ref的误差值ΔU，调节逆变器占空比增大或减小。最终使两个误差减小到阈值一下，满足最大效率下的恒压输出。参数的识别和最大效率的实现具体算法如下所述。

参数识别方法具体步骤如下：

无线充电系统工作时，检测接收装置流过线圈的电流值Is；

通过无线接收模块将I_s值发射到原边控制器中的数据处理模块；

检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将数值送入控制器中数据处理模块；

数据处理模块进行如下计算其中w为谐振角频率。计算所得即为互感值M；

当已知逆变器输出电源的电压值时，通过上述所得的互感值M，做如下计算其中U_i为高频逆变电源输出电压，计算所得即为负载值R_ac。

输入电源电压值未知时，检测发射装置流过线圈的电流值I_p，做如下计算其中w为谐振角频率，计算所得即为负载值R_ac。

本申请最大效率恒压输出具体步骤如下：

数据处理模块进行如下计算其中R_P和R_S分别为原副边线圈自身阻值，当原副边线圈大小相同时，可简化为R_opt＝w_M，得到最大效率时的负载匹配值R_opt；

根据实时得到的负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt，计算误差值ΔR。

将误差值ΔR通过无线通讯模块发送到副边控制器，根据BOOST变换器特性R_ac＝R(1-d₂)²，调节副边DC/DC变换器占空比d₂，改变R_ac，减小ΔR，当R_ac＝R_opt时，记此时占空比为D₂。

D2通过无线通讯模块传输给原边控制器，数据处理模块进行如下计算计算得到实时负载输出电压U_o。

比较实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref，计算误差值ΔU。

原边控制器根据电压误差值ΔU，调节原边逆变器占空比d₁，改变U_o，减小ΔU，使U_o＝U_ref。

当ΔR和ΔU小于误差可接受范围内，认为达到最大效率恒压输出，结束。本申请基于负载与互感识别的最大效率恒压输出控制算法流程图如图2所示。

已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

Claims (10)

1.一种无线充电系统负载和互感参数识别方法，所述方法包括：

检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s；

通过无线通信模块将所述电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块；

检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将所述电压值U₁发送到所述原边控制器中数据处理模块；

所述数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M；

根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

检测发射装置流过线圈的电流值I_p，根据所述电流值I_p、电流值Is以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

3.根据权利要求1所述的方法，所述数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M，包括：

所述数据处理模块进行如下计算，

其中w为谐振角频率。

4.根据权利要求1所述的方法，所述根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac，还包括：

其中L₁为原边补偿电感的电感值。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

通过所述数据处理模块进行负载最大效率负载匹配值R_opt，其中R_P为原边线圈自身阻值，R_S分别为副边线圈自身阻值，w为谐振角频率；

当原边线圈和副边线圈大小相同时，负载最大效率负载匹配值R_opt计算简化为R_opt＝wM，得到最大效率时的负载匹配值R_opt；

根据实时得到的负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt，计算所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_opt的负载误差值ΔR；

将所述负载误差值ΔR通过无线通信模块发送到副边控制器，根据DC/DC变换器特性，调节副边DC/DC变换器占空比d₂，通过改变负载检测值R_ac，减小所述负载误差值ΔR，当所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_opt相等时，记此时占空比为D₂；

所述占空比为D₂通过无线通信模块传输给原边控制器，所述数据处理模块计算得到实时负载输出电压U_o；

比较实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref，计算所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref的电压误差值ΔU；

根据原边控制器根据电压误差值ΔU，调节原边逆变器占空比d₁，改变所述实时负载输出电压U_o，减小所述电压误差值ΔU，使所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref相等，达到最大效率恒压输出。

6.一种无线充电系统负载和互感参数识别系统，所述系统包括：

检测单元，用于检测无线充电系统工作时接收装置流过线圈的电流值I_s；

第一发送单元，用于通过无线通信模块将所述电流值I_s发送到原边控制器中的数据处理模块；

第二发送单元，用于检测发射装置中补偿电感L₁两端的电压值U₁，将所述电压值U₁发送到所述原边控制器中数据处理模块；

第一计算单元，用于所述数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M；

第二计算单元，用于根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

7.根据权利要求6所述的系统，所述检测单元还用于：

检测发射装置流过线圈的电流值I_p，根据所述电流值I_p、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac。

8.根据权利要求6所述的系统，所述第一计算单元，用于数据处理模块根据接收到的所述电流值I_s和所述电压值U₁计算互感值M，还用于：

所述数据处理模块进行如下计算，

其中w为谐振角频率。

9.根据权利要求6所述的系统，所述第二计算单元用于根据逆变器输出电源的电压U_i、电流值I_s以及所述互感值M，计算负载值R_ac，还用于：

其中L₁为原边补偿电感的电感值。

10.根据权利要求6所述的系统，还包括第三计算单元，用于：

通过所述数据处理模块进行负载最大效率负载匹配值R_opt，其中R_P为原边线圈自身阻值，R_S分别为副边线圈自身阻值，w为谐振角频率；

当原边线圈和副边线圈大小相同时，负载最大效率负载匹配值R_opt计算简化为R_opt＝wM，得到最大效率时的负载匹配值R_opt；

根据实时得到的负载检测值R_ac和最大效率负载值R_opt，计算所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_opt的负载误差值ΔR；

将所述负载误差值ΔR通过无线通信模块发送到副边控制器，根据DC/DC变换器特性，调节副边DC/DC变换器占空比d₂，通过改变负载检测值R_ac，减小所述负载误差值ΔR，当所述负载检测值R_ac和所述最大效率负载值R_opt相等时，记此时占空比为D₂；

所述占空比为D₂通过无线通信模块传输给原边控制器，所述数据处理模块计算得到实时负载输出电压U_o；

比较实时负载输出电压U_o和参考电压设定值U_ref，计算所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref的电压误差值ΔU；

根据原边控制器根据电压误差值ΔU，调节原边逆变器占空比d₁，改变所述实时负载输出电压U_o，减小所述电压误差值ΔU，使所述实时负载输出电压U_o和所述参考电压设定值U_ref相等，达到最大效率恒压输出。