CN110168845B - 无线充电系统、方法及待充电设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种无线充电系统、方法及待充电设备。该无线充电系统包括无线充电装置和待充电设备，无线充电装置和待充电设备通过通信控制电路进行无线通信，以调整无线充电装置的发射功率。此外，待充电设备包括相互串联的N节电芯，使得无线充电系统可以采用高压低电流的方式对待充电设备进行充电。上述无线充电系统具有充电效率高，发热量低的优点。

Description

无线充电系统、方法及待充电设备
技术领域
本申请涉及无线充电领域，更为具体地，涉及一种无线充电系统、方法及待充电设备。
背景技术
目前，在充电技术领域，待充电设备主要采用有线充电方式进行充电。
以手机为例，目前，手机的充电方式仍以有线充电方式为主。具体地，当需要为手机充电时，可以通过充电线缆(如通用串行总线(universal serial bus，USB)线缆)将手机与电源提供设备相连，并通过该充电线缆将电源提供设备的输出功率传输至手机，为手机内的电池充电。
对待充电设备而言，有线充电方式需要使用充电线缆，导致充电准备阶段的操作繁琐。因此，无线充电方式越来越受到人们的青睐。但传统的无线充电方式效果较差，亟待改善。
发明内容
本申请提供一种无线充电系统、方法及待充电设备，以对无线充电过程进行改善。
第一方面，提供一种无线充电系统，所述无线充电系统包括无线充电装置和待充电设备，所述无线充电装置包括：无线发射电路，用于发射电磁信号，以对所述待充电设备进行无线充电；第一通信控制电路，用于在所述无线充电的过程中，与所述待充电设备进行无线通信；所述待充电设备包括：电池，包括相互串联的N节电芯，其中N为大于1的正整数；无线接收电路，用于接收所述电磁信号，并将所述电磁信号转换成所述无线接收电路的输出电压和输出电流；第一充电通道，用于接收所述无线接收电路的输出电压和输出电流，并基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流对所述电池进行充电；检测电路，用于检测所述第一充电通道上的电压和/或电流；第二通信控制电路，用于根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述第一通信控制电路进行无线通信，以便所述第一通信控制电路调整所述无线发射电路的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
第二方面，提供一种待充电设备，所述待充电设备包括：电池，包括相互串联的N节电芯，其中N为大于1的正整数；无线接收电路，用于接收无线充电装置发射的电磁信号，并将所述电磁信号转换成所述无线接收电路的输出电压和输出电流；第一充电通道，用于接收所述无线接收电路的输出电压和输出电流，并基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流对所述电池进行充电；检测电路，用于检测所述第一充电通道上的电压和/或电流；通信控制电路，用于根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
第三方面，提供一种无线充电方法，包括：利用无线接收电路接收无线充电装置发射的电磁信号，并将所述电磁信号转换成所述无线接收电路的输出电压和输出电流；基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流，利用第一充电通道对电池进行充电，其中所述电池包括相互串联的N节电芯，N为大于1的正整数；检测所述第一充电通道上的电压和/或电流；根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
附图说明
图1是传统无线充电系统的结构示例图。
图2是本发明一个实施例提供的无线充电系统的结构示意图。
图3是本发明另一实施例提供的无线充电系统的结构示意图。
图4是本发明又一实施例提供的无线充电系统的结构示意图。
图5是本发明又一实施例提供的无线充电系统的结构示意图。
图6是本发明又一实施例提供的无线充电系统的结构示意图。
图7是本发明一个实施例提供的待充电设备的结构示意图。
图8是本发明另一实施例提供的待充电设备的结构示意图。
图9是本发明一个实施例提供的无线充电方法的示意性流程图。
图10是本发明另一实施例提供的无线充电方法的示意性流程图。
具体实施方式
本发明实施例基于无线充电技术对待充电设备进行充电，无线充电技术不需要电缆即可完成功率的传输，能够简化充电准备阶段的操作。
传统的无线充电技术一般将电源提供设备(如适配器)与无线充电装置(如无线充电底座)相连，并通过该无线充电装置将电源提供设备的输出功率以无线的方式(如电磁信号或电磁波)传输至待充电设备，对待充电设备进行无线充电。
按照无线充电原理不同，无线充电方式主要分为磁耦合(或电磁感应)、磁共振以及无线电波三种方式。目前，主流的无线充电标准包括QI标准、电源实物联盟(powermatters alliance，PMA)标准、无线电源联盟(alliance for wireless power，A4WP)。QI标准和PMA标准均采用磁耦合方式进行无线充电。A4WP标准采用磁共振方式进行无线充电。
下面结合图1，对传统的无线充电方式进行介绍。
如图1所示，无线充电系统包括电源提供设备110、无线充电装置120以及待充电设备130，其中无线充电装置120例如可以是无线充电底座，待充电设备130例如可以是终端。
电源提供设备110与无线充电装置120连接之后，会将电源提供设备110的输出电流传输至无线充电装置120。无线充电装置120可以通过内部的无线发射电路121将电源提供设备110的输出电流转换成电磁信号(或电磁波)进行发射。例如，该无线发射电路121可以将电源提供设备110的输出电流转换成交流电，并通过发射线圈或发射天线(图中未示出)将该交流电转换成电磁信号。
待充电设备130可以通过无线接收电路131接收无线发射电路121发射的电磁信号，并将该电磁信号转换成无线接收电路131的输出电流。例如，该无线接收电路131可以通过接收线圈或接收天线(图中未示出)将无线发射电路121发射的电磁信号转换成交流电，并对该交流电进行整流和/或滤波等操作，将该交流电转换成无线接收电路131的输出电压和输出电流。
对于传统无线充电技术，在无线充电之前，无线充电装置120与待充电设备130会预先协商无线发射电路121的发射功率。假设无线充电装置120与待充电设备130之间协商的功率为5W，则无线接收电路131的输出电压和输出电流一般为5V和1A。假设无线充电装置120与待充电设备130之间协商的功率为10.8W，则无线接收电路131的输出电压和输出电流一般为9V和1.2A。
无线接收电路131的输出电压并不适合直接加载到电池133两端，而是需要先经过待充电设备130内的变换电路132进行变换，以得到待充电设备130内的电池133所预期的充电电压和/或充电电流。
变换电路132可用于对无线接收电路131的输出电压进行变换(如恒压和/或恒流控制)，以满足电池133所预期的充电电压和/或充电电流的需求。
作为一种示例，该变换电路132可指充电管理模块，例如充电集成电路(integrated circuit，IC)。在电池133的充电过程中，变换电路132可用于对电池133的充电电压和/或充电电流进行管理。该变换电路132可以包含电压反馈功能，和/或，电流反馈功能，以实现对电池133的充电电压和/或充电电流的管理。
举例来说，电池的充电过程可包括涓流充电阶段，恒流充电阶段和恒压充电阶段中的一个或者多个。在涓流充电阶段，变换电路132可利用电流反馈功能使得在涓流充电阶段进入到电池133的电流满足电池133所预期的充电电流大小(譬如第一充电电流)。在恒流充电阶段，变换电路132可利用电流反馈功能使得在恒流充电阶段进入电池133的电流满足电池133所预期的充电电流大小(譬如第二充电电流，该第二充电电流可大于第一充电电流)。在恒压充电阶段，变换电路132可利用电压反馈功能使得在恒压充电阶段加载到电池133两端的电压的大小满足电池133所预期的充电电压大小。
作为一种示例，当无线接收电路131的输出电压大于电池133所预期的充电电压时，变换电路132可用于对无线接收电路131的输出电压进行降压处理，以使降压转换后得到的充电电压满足电池133所预期的充电电压需求。作为又一种示例，当无线接收电路131的输出电压小于电池133所预期的充电电压时，变换电路132可用于对无线接收电路131的输出电压进行升压处理，以使升压转换后得到的充电电压满足电池133所预期的充电电压需求。
作为又一示例，以无线接收电路131输出5V恒定电压为例，当电池133包括单个电芯(以锂电池电芯为例，单个电芯的充电截止电压一般为4.2V)时，变换电路132(例如Buck降压电路)可对无线接收电路131的输出电压进行降压处理，以使得降压后得到的充电电压满足电池133所预期的充电电压需求。
作为又一示例，以无线接收电路131输出5V恒定电压为例，当电池133包括相互串联的两节或两节以上电芯(以锂电池电芯为例，单个电芯的充电截止电压一般为4.2V)时，变换电路132(例如Boost升压电路)可对无线接收电路131的输出电压进行升压处理，以使得升压后得到的充电电压满足电池133所预期的充电电压需求。
变换电路132受限于电路转换效率低下的原因，致使未被转换部分的电能以热量的形式散失。这部分热量会聚焦在待充电设备130的内部。待充电设备130的设计空间和散热空间都很小(例如，用户使用的移动终端物理尺寸越来越轻薄，同时移动终端内密集排布了大量的电子元器件以提升移动终端的性能)，这不但提升了变换电路132的设计难度，还会导致聚焦在待充电设备130内的热量很难及时移除，进而引发待充电设备130的异常。
例如，变换电路132上聚集的热量可能会对变换电路132附近的电子元器件造成热干扰，引发电子元器件的工作异常。又如，变换电路132上聚集的热量，可能会缩短变换电路132及附近电子元件的使用寿命。又如，变换电路132上聚集的热量，可能会对电池133造成热干扰，进而导致电池133充放电异常。又如变换电路132上聚集的热量，可能会导致待充电设备130的温度升高，影响用户在充电时的使用体验。又如，变换电路132上聚集的热量，可能会导致变换电路132自身的短路，使得无线接收电路131的输出电压直接加载在电池133两端而引起充电异常，如果电池133长时间处于过压充电状态，甚至会引发电池133的爆炸，危及用户安全。
为了解决上述问题，本发明实施例提供一种无线充电系统。该无线充电系统中的无线充电装置与待充电设备能够进行无线通信，且该无线充电装置的发射功率可以基于待充电设备的反馈信息进行调节，使得无线充电装置的发射功率与待充电设备内部的电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配(或与待充电设备内部的电池当前所处的充电阶段相匹配)。无线充电装置的发射功率与电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配可以指：无线充电装置对电磁信号的发射功率的配置使得该电磁信号被无线接收电路接收之后，无线接收电路的输出电压和/或输出电流与待充电设备内部的电池所需的充电电压和/或充电电流相匹配(或无线接收电路的输出电压和/或输出电流满足待充电设备内部的电池的充电需求)。这样一来，在待充电设备中，无线接收电路的输出电压和/或输出电流就可以直接加载在电池的两端，为电池进行充电(下文将待充电设备的这种充电方式成为直充)，从而可以避免上文描述的变换电路对无线接收电路的输出电压和/或输出电流进行变换而引发的能量损失、发热等问题。
在解决了变换电路的发热问题之后，无线充电过程的主要发热源集中在无线发射电路(包括发射线圈)以及无线接收电路(包括接收线圈)。
以充电功率等于20W，单节电芯的充电电压/充电电流等于5V/4A为例进行说明。作为一种可能的实现方式，无线发射电路可以基于5V/4A生成电磁信号，相应地，无线接收电路将电磁信号转换成5V/4A的输出电压/输出电流，这种基于低压大电流的充电方式会导致无线发射电路和无线接收电路在电能传输过程产生较大热量。
为了降低无线发射电路和无线接收电路的发热，本发明实施例对上述直充方式进行进一步改进，在无线接收电路与电池之间设置降压电路，并将降压电路的输出电压作为电池的充电电压。仍以充电功率等于20W，单节电芯的充电电压/充电电流等于5V/4A为例进行说明。为了满足电池对充电电压的要求，降压电路的输出电压/输出电流需要维持在5V/4A，假设降压电路为半压电路，那么降压前的电压即为10V/2A。这样一来，无线发射电路基于10V/2A生成电磁信号，相应地，无线接收电路将电磁信号转换成10V/2A的输出电压/输出电流，由于电流从4A降低至2A，电能传输过程产生的热量就会相应降低。
下面结合图2，对本发明实施例提供的无线充电系统200进行详细介绍。
如图2所示，本发明实施提供的无线充电系统200可以包括无线充电装置220和待充电设备230。
无线充电装置220可以包括：无线发射电路221和第一通信控制电路222。第一通信控制电路222中的控制功能例如可以通过微控制单元(micro control unit，MCU)实现。
无线发射电路221可用于发射电磁信号，以对待充电设备230进行无线充电。在一些实施例中，无线发射电路221可包括无线发射驱动电路和发射线圈或发射天线(图中未示出)。无线发射驱动电路可用于生成较高频率的交流电，发射线圈或发射天线可用于将该较高频率的交流电转换成电磁信号发射出去。
第一通信控制电路222可用于在无线充电的过程中与待充电设备230进行无线通信。具体地，第一通信控制电路222可以与待充电设备230中的第二通信控制电路235进行通信。本发明实施例对第一通信控制电路222和第二通信控制电路235之间的通信方式，以及第一通信控制电路222和第二通信控制电路235交互的通信信息不做具体限定，下文会结合具体的实施例进行详细描述。
待充电设备230可以包括：无线接收电路231、电池232、第一充电通道233、检测电路234以及第二通信控制电路235。第二通信控制电路235中的控制功能例如可以通过微控制单元(micro control unit，MCU)实现，或者可以通过MCU与待充电设备内部的应用处理器(application processor，AP)共同实现。
无线接收电路231可用于接收电磁信号，并将电磁信号转换成无线接收电路231的输出电压和输出电流。具体地，无线接收电路231可包括接收线圈或接收天线(图中未示出)，以及与该接收线圈和接收天线相连的整流电路和/或滤波电路等整形电路。接收天线或接收线圈可用于将电磁信号转换成交流电，整形电路可用于将交流电转换成无线接收电路231的输出电压和输出电流。
需要说明的是，本发明实施例对整形电路的具体形式以及整形电路整形之后得到的无线接收电路231的输出电压和输出电流的形式不做具体限定。
在一些实施例中，整形电路可以包括整流电路和滤波电路，无线接收电路231的输出电压可以为滤波之后得到的稳定的电压。在另一些实施例中，整形电路可以包括整流电路，无线接收电路231的输出电压可以为整流之后得到的脉动波形的电压，该脉动波形的电压直接加载到待充电设备230的电池232两端以对电池232进行充电。将无线接收电路231的输出电压调整为脉动波形的电压的方式可以有多种，例如，可以去掉无线接收电路231中的滤波电路，仅保留整流电路。
可以理解是，无线接收电路231的输出电流可以以间歇的方式为电池232充电，该无线接收电路231的输出电流的周期可以跟随输入无线充电系统200的交流电例如交流电网的频率进行变化，例如，无线接收电路231的输出电流的周期所对应的频率为电网频率的整数倍或倒数倍。并且，无线接收电路231的输出电流可以以间歇的方式为电池232充电时，无线接收电路231的输出电流对应的电流波形可以是与电网同步的一个或一组脉冲组成。脉动形式的电压/电流的大小周期性变换，与传统的恒定直流电相比，能够降低锂电池的析锂现象，提高电池的使用寿命，并且有利于降低电池的极化效应、提高充电速度、减少电池的发热，从而保证待充电设备充电时的安全可靠。
第一充电通道233上设置有降压电路239。降压电路239可用于接收无线接收电路231的输出电压，对无线接收电路231的输出电压进行降压处理，得到第一充电通道233的输出电压和输出电流，并基于第一充电通道233的输出电压和输出电流对电池232进行充电。
降压电路239的实现形式可以有多种。作为一个示例，降压电路239可以为Buck电路。作为另一个示例，降压电路239可以为电荷泵(charge pump)。电荷泵由多个开关器件构成，电流流过开关器件产生的热量很小，几乎与电流直接经过导线相当，所以采用电荷泵作为降压电路，不但可以起到降压效果，而且发热较低。
检测电路234可用于检测第一充电通道233上的电压和/或电流。第一充电通道233上的电压和/或电流可以指无线接收电路231与降压电路239之间的电压和/或电流，即无线接收电路231的输出电压和/或输出电流。或者，第一充电通道233上的电压和/或电流也可以指降压电路239与电池232之间电压和/或电流，即第一充电通道233的输出电压和/或输出电流(在该实施例中，第一充电通道233的输出电压和/或输出电流即为电池232的充电电压和/或充电电流)。
在一些实施例中，检测电路234可以包括电压检测电路和电流检测电路。电压检测电路可用于对第一充电通道233上的电压进行采样，并将采样后的电压值传输至第二通信控制电路235。在一些实施例中，电压检测电路可以通过串联分压的方式对第一充电通道233上的电压进行采样。电流检测电路可用于对第一充电通道233上的电流进行采样，并将采样后的电流值传输至第二通信控制电路235。在一些实施例中，电流检测电路可以通过检流电阻和检流计对第一充电通道233上的电流进行采样。
第二通信控制电路235可用于根据检测电路234检测到的第一充电通道231上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得无线发射电路221的发射功率与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
无线发射电路221的发射功率与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配可以指：第二通信控制电路235对电磁信号的发射功率的配置使得第一充电通道233的输出电压和/或输出电流与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配(或者，第二通信控制电路235对电磁信号的发射功率的配置使得第一充电通道233的输出电压和/或输出电流满足电池232的充电需求(包括电池232对充电电压和/或充电电流的需求))。
换句话说，第二通信控制电路235可用于根据检测电路234检测到的第一充电通道上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电压和/或输出电流满足电池232在涓流充电阶段、恒压充电阶段、恒流充电阶段中的至少一个阶段的充电需求。
换句话说，第二通信控制电路235可用于根据检测电路234检测到的第一充电通道上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222通过调整无线发射电路221的发射功率，对电池232的充电过程进行恒压和/或恒流控制。
电池的充电过程可包括涓流充电阶段、恒流充电阶段和恒压充电阶段中的至少一个。
上述第二通信控制电路235根据检测电路检测到的第一充电通道233上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222根据第一充电通道233上的电压和/或电流，调整无线发射电路221的发射功率可以包括：在电池232的涓流充电阶段，第二通信控制电路235根据检测电路234检测到的第一充电通道233上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电流与涓流充电阶段对应的充电电流相匹配(或者，使得第一充电通道233的输出电流满足电池232在涓流充电阶段对充电电流的需求)。
以涓流充电阶段对应的充电电流等于1A为例进行说明。当电池232处于涓流充电阶段时，可以通过检测电路234实时检测无线接收电路231的输出电流。当无线接收电路231的输出电流大于1A时，第二通信控制电路235可以与第一通信控制电路222进行通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电流重新回到1A。
上述第二通信控制电路235根据检测电路234检测到的第一充电通道233上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222根据第一充电通道233上的电压和/或电流，调整无线发射电路221的发射功率可以包括：在电池232的恒压充电阶段，第二通信控制电路235根据检测电路234检测到的第一充电通道233上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电压与恒压充电阶段对应的充电电压相匹配(或者，使得第一充电通道233的输出电压满足电池232在恒压充电阶段对充电电压的需求)。
以恒压充电阶段对应的充电电压等于5V为例进行说明。当电池232处于恒压充电阶段时，可以通过检测电路实时检测第一充电通道233的输出电压。当第一充电通道233的输出电压低于5V时，第二通信控制电路235可以与第一通信控制电路222进行通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电压重新回到5V。第一充电通道233的输出电压变化的原因可能有多种，本发明实施例对此不做具体限定。例如，无线发射电路221与无线接收电路231之间的电磁信号的传输受到干扰，导致能量转换效率降低，从而导致第一充电通道233的输出电压不足5V。
上述第二通信控制电路235根据检测电路检测到的第一充电通道233上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222根据第一充电通道233上的电压和/或电流，调整无线发射电路221的发射功率可以包括：在电池232的恒流充电阶段，第二通信控制电路235根据检测电路234检测到的第一充电通道233上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电流与恒流充电阶段对应的充电电流相匹配(或者，使得第一充电通道233的输出电流满足电池232在恒流充电阶段对充电电流的需求)。
以恒流充电阶段对应的充电电流等于2A为例进行说明。当电池232处于恒流充电阶段时，可以通过检测电路实时检测第一充电通道233的输出电流。当第一充电通道233的输出电流低于2A时，第二通信控制电路235可以与第一通信控制电路222进行通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电流重新回到2A。第一充电通道233的输出电流变化的原因可能有多种，本发明实施例对此不做具体限定。例如，无线发射电路221与无线接收电路231之间的电磁信号的传输受到干扰，导致能量转换效率降低，从而导致第一充电通道233的输出电流不足2A。
需要说明的是，本发明实施例中提及的恒流充电阶段或恒流阶段并非要求充电电流保持完全恒定不变，例如可以是泛指充电电流的峰值或均值在一段时间内保持不变。实际中，恒流充电阶段通常采用分段恒流的方式进行充电。
分段恒流充电(Multi-stage constant current charging)可具有N个恒流阶段(N为一个不小于2的整数)，分段恒流充电以预定的充电电流开始第一阶段充电，所述分段恒流充电的N个恒流阶段从第一阶段到第N个阶段依次被执行，当恒流阶段中的前一个恒流阶段转到下一个恒流阶段后，脉动波形的电流峰值或平均值可变小；当电池电压到达充电终止电压阈值时，恒流阶段中的前一个恒流阶段会转到下一个恒流阶段。相邻两个恒流阶段之间的电流转换过程可以是渐变的，或，也可以是台阶式的跳跃变化。
本发明实施例中所使用到的待充电设备可以是指终端，该“终端”可包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(public switched telephonenetwork，PSTN)、数字用户线路(digital subscriber line，DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(wirelesslocal area network，WLAN)、诸如手持数字视频广播(digitalvideobroadcastinghandheld，DVB-H)网络的数字电视网络、卫星网络、调幅-调频(amplitude modulation-frequency modulation，AM-FM)广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”以及/或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(personal communication system，PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(global positioning system，GPS)接收器的个人数字助理(personal digital assistant，PDA)；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。另外，本发明实施例中所使用到的待充电设备或终端还可包括移动电源(power bank)，该移动电源能够接收无线充电装置的充电，从而将能量存储起来，以为其他电子装置提供能量。
本发明实施例对无线充电装置220与待充电设备230之间的通信方式和通信顺序不做具体限定。
可选地，在一些实施例中，无线充电装置220与待充电设备230(或第二通信控制电路235与第一通信控制电路222)之间的无线通信可以为单向的无线通信。
举例说明，在电池232的无线充电过程中，可以规定待充电设备230为通信的发起方，无线充电装置220为通信的接收方。比如，在电池的恒流充电阶段，待充电设备230可以通过检测电路234实时检测电池232的充电电流(即无线接收电路231的输出电流)，当电池232的充电电流与电池当前所需的充电电流不匹配时，待充电设备230向无线充电装置220发送调整信息，指示无线充电装置220调整无线发射电路221的发射功率。
可选地，在一些实施例中，无线充电装置220与待充电设备230(或第二通信控制电路235与第一通信控制电路222)之间的无线通信可以为双向的无线通信。双向的无线通信一般要求接收方在接收到发起方发起的通信请求之后，向发起方发送响应信息，双向通信机制能够使得通信过程更加安全。
本发明实施例的上述描述并不会对无线充电装置220(无线充电装置220中的第一通信控制电路222)与待充电设备230(待充电设备230中的第一通信控制电路235)的主从性进行限定。换句话说，无线充电装置220与待充电设备230中的任何一方均可作为主设备方发起双向通信会话，相应地另外一方可以作为从设备方对主设备方发起的通信做出第一响应或第一回复。作为一种可行的方式，可以在通信过程中，通过比较无线充电装置220与待充电设备230之间的链路状况确定主、从设备的身份。例如，假设无线充电装置220向待充电设备230发送信息的无线链路为上行链路，待充电设备230向无线充电装置220发送信息的无线链路为下行链路，如果上行链路的链路质量较好，可以将无线充电装置220设置为通信的主设备；如果下行链路的链路质量较好，可以将待充电设备230设置为通信的从设备。
本发明实施例并未对无线充电装置220与待充电设备230之间双向通信的具体实现方式作出限制，即言，无线充电装置220与待充电设备230中的任何一方作为主设备方发起通信会话，相应地另外一方作为从设备方对主设备方发起的通信会话做出第一响应或第一回复，同时主设备方能够针对所述从设备方的第一响应或第一回复做出第二响应，即可认为主、从设备之间完成了一次通信协商过程。
作为主设备方能够根据所述从设备方针对通信会话的第一响应或第一回复做出第二响应的一种方式可以是：主设备方能够接收到所述从设备方针对通信会话所做出的第一响应或第一回复，并根据接收到的所述从设备的第一响应或第一回复做出针对性的第二响应。
作为主设备方能够根据所述从设备方针对通信会话的第一响应或第一回复做出进一步的第二响应的一种方式还可以是：主设备方在预设的时间内没有接收到所述从设备方针对通信会话的第一响应或第一回复，主设备方也会对所述从设备的第一响应或第一回复做出针对性的第二响应。
可选地，在一些实施例中，当待充电设备230作为主设备发起通信会话，无线充电装置220作为从设备对主设备方发起的通信会话做出第一响应或第一回复后，无需要待充电设备230对无线充电装置220的第一响应或第一回复做出针对性的第二响应，即可认为无线充电装置220与待充电设备230之间完成了一次通信协商过程。
本发明实施例对无线充电装置220中的第一通信控制电路222与待充电设备230中的第二通信控制电路235之间的无线通信方式不做具体限定。举例说明，第一通信控制电路和第二通信控制电路可以基于蓝牙(bluetooth)、无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)或反向散射(backscatter)调制方式(或功率负载调制方式)进行无线通信。
上文指出，在无线充电过程中，第二通信控制电路235可以根据检测电路234检测到的第一充电通道上的电压和/或电流，与第一通信控制电路222进行无线通信，以便第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率。但是，本发明实施例对第二通信控制电路235与第一通信控制电路222之间的通信内容不做具体限定。
作为一个示例，第二通信控制电路235可以向第一通信控制电路222发送检测电路234检测到的第一充电通道的输出电压和/或输出电流。进一步地，第二通信控制电路235还可以向第一通信控制电路222发送电池状态信息，其中电池状态信息包括待充电设备230中的电池232的当前电量和/或当前电压。第一通信控制电路222首先可以根据电池232状态信息，确定电池232当前所处的充电阶段，进而确定与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配的目标充电电压和/或目标充电电流；然后，第一通信控制电路222可以将第二通信控制电路235发送来的第一充电通道233的输出电压和/或输出电流与上述目标充电电压和/或目标充电电流相比较，以确定第一充电通道233的输出电压和/或输出电流与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，并在第一充电通道233的输出电压和/或输出电流与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流不匹配的情况下，调整无线发射电路221的发射功率，直到第一充电通道233的输出电压和/或输出电流与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
作为另一个示例，第二通信控制电路235可以向第一通信控制电路222发送调整信息，以指示第一通信控制电路222调整无线发射电路221的发射功率。例如，第二通信控制电路235可以指示第一通信控制电路222增大无线发射电路221的发射功率；又如，第二通信控制电路235可以指示第一通信控制电路222减小无线发射电路221的发射功率。更为具体地，无线充电装置220可以为无线发射电路221设置发射功率的多个档位，第一通信控制单元222每接收到一次调整信息，就将无线发射电路221的发射功率的档位调整一格，直到第一充电通道233的输出电压和/或输出电流与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
除了上述通信内容之外，第一通信控制电路222和第二通信控制电路235之间还可以交互许多其他通信信息。在一些实施例中，第一通信控制电路222和第二通信控制电路235之间可以交互用于安全保护、异常检测或故障处理的信息，如电池232的温度信息，进入过压保护或过流保护的指示信息等信息，功率传输效率信息(该功率传输效率信息可用于指示无线发射电路221和无线接收电路231之间的功率传输效率)。
例如，当电池232的温度过高时，第一通信控制电路222和/或第二通信控制电路235可以控制充电回路进入保护状态，如控制充电回路停止无线充电。又如，第一通信控制电路222接收到第二通信控制电路235发送的过压保护或过流保护的指示信息之后，第一通信控制电路222可以降低发射功率，或控制无线发射电路221停止工作。又如第一通信控制电路222接收到第二通信控制电路235发送的功率传输效率信息之后，如果功率传输效率低于预设阈值，可以控制无线发射电路221停止工作，并向用户通知这一事件，如通过显示屏显示功率传输效率过低，或者可以通过指示灯指示功率传输效率过低，以便用户调整无线充电的环境。
在一些实施例中，第一通信控制电路222和第二通信控制电路235之间可以交互能够用于调整无线发射电路221的发射功率调整的其他信息，如电池232的温度信息，指示第一充电通道233上的电压和/或电流的峰值或均值的信息，功率传输效率信息(该功率传输效率信息可用于指示无线发射电路221和无线接收电路231之间的功率传输效率)等。
例如，第二通信控制电路235可以向第一通信控制电路222发送功率传输效率信息，第一通信控制电路222还用于根据功率传输效率信息确定无线发射电路221的发射功率的调整幅度。具体地，如果功率传输效率信息指示无线发射电路221与无线接收电路231之间的功率传输效率低，则第一通信控制电路222可以增大无线发射电路221的发射功率的调整幅度，使得无线发射电路221的发射功率快速达到目标功率。
又如，如果无线接收电路231输出的是脉动波形的电压和/或电流，第二通信控制电路235可以向第一通信控制电路222发送指示第一充电通道233的输出电压和/或输出电流的峰值或均值的信息，第一通信控制电路222可以判断第一充电通道233的输出电压和/或输出电流的峰值或均值是否与电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，如果不匹配，则可以调整无线发射电路221的发射功率。
又如，第二通信控制电路235可以向第一通信控制电路222发送电池232的温度信息，如果电池232的温度过高，第一通信控制电路222可以降低无线发射电路221的发射功率，以降低无线接收电路231的输出电流，从而降低电池232的温度。
本发明实施例提供的无线充电装置220中的电池232可以包括一节电芯，也可以包括相互串联的N节电芯(N为大于1的正整数)。以N＝2为例，如图3所示，电池232可以包括电芯232a和电芯232b，且电芯232a和电芯232b相互串联。以充电功率等于20W，单节电芯的充电电压等于5V为例进行说明。为了满足串联双电芯对充电电压的要求，第一充电通道233的输出电压/输出电流需要维持在10V/2A。这样一来，无线发射电路基于10V/2A生成电磁信号，相应地，无线接收电路将电磁信号转换成10V/2A的输出电压/输出电流，由于电流从4A降低至2A，电能传输过程产生的热量就会相应降低。图3是以N＝2为例进行说明的，实际上，N的取值可以是3，也可以是3以上的正整数。相互串联的电芯越多，电能经过无线发射电路221和无线接收电路231所产生的热量就越小。
需要说明的是，图2和图3所示的实施例可以独立实施，也可以相互组合。可选地，在一些实施例中，待充电设备包含如图2所示的降压电路239，且待充电设备的电池232包含相互串联的N节电芯(N为大于1的正整数)。仍以充电功率等于20W，单节电芯的充电电压等于5V为例进行说明。为了满足串联双电芯对充电电压的要求，降压电路239的输出电压/输出电流需要维持在10V/2A，假设降压电路239为半压电路，那么降压前的电压即为20V/1A。这样一来，无线发射电路基于20V/1A生成电磁信号，相应地，无线接收电路将电磁信号转换成20V/1A的输出电压/输出电流，由于电流从4A降低至1A，进一步降低了电能传输过程产生的热量。
上文已经指出，本发明实施例提供的无线充电装置220能够在充电过程中不断调整无线发射电路221的发射功率，使得第一充电通道233的输出电压和/或输出电流与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。本发明实施例对无线发射电路221的发射功率的调整方式不做具体限定。例如，第一通信控制电路222可以与电源提供设备210进行通信，以调整电源提供设备210的输出电压和/或输出电流，从而调整无线发射电路221的发射功率。又如，第一通信控制电路222可以调整无线发射电路221从电源提供设备210提供的最大输出功率中抽取的功率量，从而调整无线发射电路221的发射功率。又如，无线充电装置220可以直接接收交流电(如220V的交流电)，第一通信控制电路222可以根据第二通信控制电路235的反馈，直接将交流电转换成需要的电压和/或电流。下面结合图4-图6，对无线发射电路221的发射功率的调整方式进行详细说明。
图4是无线发射电路221的发射功率调整方式的一个示例。请参见图4，无线充电装置220还可以包括充电接口223。充电接口223可用于与外部的电源提供设备210相连。无线发射电路221还可用于根据电源提供设备210的输出电压和输出电流，生成电磁信号。第一通信控制电路222还可以用于与电源提供设备210进行通信，以协商电源提供设备210的最大输出功率，并在无线充电的过程中，调整无线发射电路221从最大输出功率中抽取的功率量，以调整无线发射电路221的发射功率。
本发明实施例中，第一通信控制电路222与输出功率可调的电源提供设备210进行通信，以协商该电源提供设备210的最大输出功率。在协商完成之后，电源提供设备210就可以按照该最大输出功率向无线充电装置220提供输出电压和输出电流。在充电过程中，第一通信控制电路222可以根据实际需要从该最大输出功率中抽取一定的功率量用于无线充电。也就是说，本发明实施例将无线发射电路221的发射功率调整的控制权分配给第一通信控制电路222，第一通信控制电路222能够在接收到待充电设备230的反馈信息之后立刻对无线发射电路221的发射功率进行调整，具有调节速度快、效率高的优点。
本发明实施例对第一通信控制电路222从电源提供设备210提供的最大输出功率中抽取功率量的方式不做具体限定。例如，可以在无线发射装置220内部设置电压转换电路(例如可以是功率调整电路)，该电压转换电路可以与发射线圈或发射天线相连，用于调整发射线圈或发射天线接收到的功率。该电压转换电路例如可以包括脉冲宽度调制(pulsewidth modulation，PWM)控制器和开关单元。第一通信控制电路222可以通过调整PWM控制器发出的控制信号的占空比，和/或通过控制开关单元的开关频率调整无线发射电路221的发射功率。
需要说明的是，在图4的实施例中，作为一种替换方式，电源提供设备210也可以直接输出较大的固定功率(如40W)，这样一来，第一通信控制电路222可以无需与电源提供设备210协商其最大输出功率，直接调整无线发射电路221从电源提供设备210提供的固定功率中抽取的功率量即可。
本申请对电源提供设备210的类型不做具体限定。例如，电源提供设备210可以为适配器、移动电源(power bank)、车载充电器或电脑等设备。
本申请对充电接口223的类型不做具体限定。可选地，在一些实施例中，该充电接口223可以为USB接口。该USB接口例如可以是USB 2.0接口，micro USB接口，或USB TYPE-C接口。可选地，在另一些实施例中，该充电接口223还可以lightning接口，或者其他任意类型的能够用于充电的并口和/或串口。
本发明实施例对第一通信控制电路222与电源提供设备210之间的通信方式不做具体限定。作为一个示例，第一通信控制电路222可以通过除充电接口之外的其他通信接口与电源提供设备210相连，并通过该通信接口与电源提供设备210通信。作为另一个示例，第一通信控制电路222可以以无线的方式与电源提供设备210进行通信。例如，第一通信控制电路222可以与电源提供设备210进行近场通信(near field communication，NFC)。作为又一个示例，第一通信控制电路222可以通过充电接口223与电源提供设备210进行通信，而无需设置额外的通信接口或其他无线通信模块，这样可以简化无线充电装置220的实现。例如，充电接口223为USB接口，第一通信控制电路222可以与电源提供设备210基于该USB接口中的数据线(如D+和/或D-线)进行通信。又如，充电接口223可以为支持功率传输(powerdelivery，PD)通信协议的USB接口(如USB TYPE-C接口)，第一通信控制电路222与电源提供设备210可以基于PD通信协议进行通信。
本申请对电源提供设备210调节输出功率的方式不做具体限定。例如，电源提供设备210内部可以设置电压反馈环和电流反馈环，从而能够根据实际需要对其输出电压和/或输出电流的调节。
图5是本发明实施例提供的无线发射电路221的发射功率调整方式的另一示例。与图4不同，图5对应的实施例并非要对电源提供设备210的最大输出功率进行控制，而是要对电源提供设备210的输出功率进行相对准确的控制，尽量使得电源提供设备210的输出功率可以直接满足当前的功率需求。而且，与图4的实施例不同，图5的实施例将无线发射电路221的发射功率调整的控制权分配给电源提供设备210，由电源提供设备210通过改变输出电压和/或输出电流的方式对无线发射电路221的发射功率进行调整。这种调整方式的优点在于无线充电装置220需要多少功率，电源提供设备210就提供多少功率，不存在功率的浪费。下面结合图5进行详细描述。
如图5所示，本发明实施例提供的无线充电装置220还可包括充电接口223和电压转换电路224。充电接口223可用于与电源提供设备210相连。电压转换电路224可用于接收电源提供设备210的输出电压，并对电源提供设备210的输出电压进行转换，得到电压转换电路224的输出电压和输出电流。无线发射电路221还可用于根据电压转换电路224的输出电压和输出电流，生成电磁信号。第一通信控制电路222还可用于与电源提供设备210进行通信，以协商电源提供设备210的输出电压和/或输出电流。
本发明实施例采用高压低电流的方式进行能量传输，这种能量传输方式对无线发射电路221的输入电压(如10V或20V)要求较高，如果电源提供设备210的最大输出电压无法达到无线发射电路221的输入电压需求，电压转换电路224的设置可以使得无法达到无线发射电路221的输入电压达到期望的输入电压。当然，可替换地，如果电源提供设备210的输出电压可以达到无线发射电路221对输入电压需求，也可以省去电压转换电路224，以简化无线充电装置220的实现。
电压转换电路224例如可以是升压电路。电压转换电路224的升压倍数与降压电路239的降压倍数的设置与电源提供装置210能够提供的输出电压、电池232需要的充电电压等参数有关，二者可以相等也可以不相等，本发明实施例对此不做具体限定。
作为一个示例，可以将电压转换电路224的升压倍数与降压电路239的降压倍数设置为相等。例如，电压转换电路224可以是倍压电路，用于将电源提供设备210的输出电压提升2倍；降压电路239可以是半压电路，用于将无线接收电路231的输出电压降低一半。
本发明实施例将电压转换电路224的升压倍数与降压电路239的降压倍数设置为1∶1，这种设置方式可以使得降压电路239的输出电压和输出电流分别与电源提供设备210的输出电压和输出电流相一致，有利于简化通信控制电路222，235的实现。以电池232对充电电流的需求为5A为例，当第二通信控制电路235通过检测电路234获知降压电路239的输出电流为4.5A时，需要调整电源提供设备210的输出功率，使得降压电路239的输出电流达到5A。如果电压转换电路224的升压倍数与降压电路239的降压倍数之比不等于1∶1，则在调整电源提供设备210的输出功率时，第一通信控制电路222或第二通信控制电路235需要基于降压电路239的当前输出电流与期望值之间的差距，重新计算电源提供设备210的输出功率的调整值。本发明实施例将电压转换电路224的升压倍数与降压电路239的降压倍数之比设置为1∶1，则第二通信控制电路235通知第一通信控制电路222将输出电流提升至5A即可，从而简化了无线充电通路的反馈调整方式。
在图5的实施例中，无线充电装置220可以主动确定是否需要调整电源提供设备210的输出电压和/或输出电流。在另一些实施例中，无线充电装置220可以作为电源提供设备210和待充电设备230之间通信的桥梁，主要负责在二者之间转发信息。
例如，在无线充电的过程中，第一通信控制电路222与待充电设备230进行通信，以确定是否需要调整电源提供设备210的输出电压和/或输出电流；在需要调整电源提供设备210的输出电压和/或输出电流的情况下，第一通信控制电路222与电源提供设备210进行通信，以指示电源提供设备210调整电源提供设备210的输出电压和/或输出电流。
又如，在无线充电的过程中，无线充电装置220内部的通信控制电路222与待充电设备230进行无线通信，获取调整信息，调整信息用于指示对电源提供设备210的输出电压和/或输出电流进行调整；第一通信控制电路222与电源提供设备210进行通信，将调整信息发送至电源提供设备210，以便电源提供设备210根据调整信息调整电源提供设备的输出电压和/或输出电流。
应理解，与无线充电装置220和待充电设备230之间的通信方式类似，无线充电装置220(或第一通信控制电路222)与电源提供设备210之间的通信可以为单向通信，也可以为双向通信，本发明实施例对此不做具体限定。
还应理解，电源提供设备的输出电流可以为恒定直流电、脉动直流电或交流电，本发明实施例对此不做具体限定。
在图5实施例中，第一通信控制电路222可以与无线发射电路221相连，从而可以控制无线发射电路221开始工作，或者在无线充电过程发生异常时，控制无线发射电路221停止工作。或者，在一些实施例中，第一通信控制电路222可以不与无线发射电路221相连。
图6是无线发射电路221的发射功率调整方式的另一示例。与图4和图5所示的实施例不同，图6的实施例对应的无线充电装置220并非从电源提供设备210获取电能，而是直接将外部输入的交流电(如市电)转换成上述电磁信号。
如图6所示，无线充电装置220还可包括电压转换电路224和电源提供电路225。电源提供电路225可用于接收外部输入的交流电(如市电)，并根据交流电生成电源提供电路225的输出电压和输出电流。例如，电源提供电路225可以对交流电进行整流和/或滤波，得到直流电或脉动直流电，并将该直流电或脉动直流电传输至电压转换电路224。
电压转换电路224可用于接收电源提供电路225的输出电压，并对电源提供电路225的输出电压进行转换，得到电压转换电路224的输出电压和输出电流。无线发射电路221还可用于根据电压转换电路224的输出电压和输出电流，生成电磁信号。
本发明实施例在无线充电装置220内部集成了类似适配器的功能，使得该无线充电装置220无需从外部的电源提供设备获取功率，提高了无线充电装置220的集成度，并减少了实现无线充电过程所需的器件的数量。
本发明实施例采用高压低电流的方式进行能量传输，这种能量传输方式对无线发射电路221的输入电压(如10V或20V)要求较高，如果电源提供电路225的最大输出电压无法达到无线发射电路221的输入电压需求，电压转换电路224的设置可以使得无法达到无线发射电路221的输入电压达到期望的输入电压。当然，可替换地，如果电源提供电路225的输出电压可以达到无线发射电路221对输入电压需求，也可以省去电压转换电路224，以简化无线充电装置220的实现。
可选地，在一些实施例中，无线充电装置220可以支持第一无线充电模式和第二无线充电模式，无线充电装置220在第一无线充电模式下对待充电设备230的充电速度快于无线充电装置220在第二无线充电模式下对待充电设备230的充电速度。换句话说，相较于工作在第二无线充电模式下的无线充电装置220来说，工作在第一无线充电模式下的无线充电装置220充满相同容量的待充电设备230中的电池的耗时更短。
第二无线充电模式可为称为普通无线充电模式，例如可以是传统的基于QI标准、PMA标准或A4WP标准的无线充电模式。第一无线充电模式可为快速无线充电模式。该普通无线充电模式可以指无线充电装置220的发射功率较小(通常小于15W，常用的发射功率为5W或10W)的无线充电模式，在普通无线充电模式下想要完全充满一较大容量电池(如3000毫安时容量的电池)，通常需要花费数个小时的时间；而在快速无线充电模式下，无线充电装置220的发射功率相对较大(通常大于或等于15W)。相较于普通无线充电模式而言，无线充电装置220在快速无线充电模式下完全充满相同容量电池所需要的充电时间能够明显缩短、充电速度更快。
可选地，在一些实施例中，第一通信控制电路222与第二通信控制电路235进行双向通信，以控制在第一无线充电模式下的无线充电装置220的发射功率。
进一步地，在一些实施例中，第一通信控制电路222与第二通信控制电路235可以进行双向通信，以控制在第一无线充电模式下的无线充电装置220的发射功率的过程可包括：第一通信控制电路222与第二通信控制电路235进行双向通信，以协商无线充电装置220与待充电设备230之间的无线充电模式。
具体地，第一通信控制电路222可以与第二通信控制电路235进行握手通信，在握手通信成功的情况下，控制无线充电装置220使用第一无线充电模式为待充电设备230进行充电，在握手通信失败的情况下，控制无线充电装置220使用第二无线充电模式为待充电设备230进行充电。
握手通信可以指通信双方对彼此身份的识别。握手通信成功可以表示无线充电装置220和待充电设备230均支持本发明实施例提供的发射功率可调的无线充电方式。握手通信失败可以表示无线充电装置220和待充电设备230中的至少一方不支持本发明实施例提供的发射功率可调的无线充电方式。
本发明实施例中，无线充电装置220并非盲目地采用第一无线充电模式对待充电设备230进行快速无线充电，而是与待充电设备230进行双向通信，协商无线充电装置220是否可以采用第一无线充电模式对待充电设备230进行快速无线充电，这样能够提升充电过程的安全性。
具体地，第一通信控制电路222与第二通信控制电路235进行双向通信，以协商无线充电装置220与待充电设备230之间的无线充电模式可包括：第一通信控制电路222向第二通信控制电路235发送第一指令，第一指令用于询问待充电设备230是否开启第一无线充电模式；第一通信控制电路222接收第二通信控制电路235发送的针对所述第一指令的回复指令，回复指令用于指示待充电设备230是否同意开启第一无线充电模式；在待充电设备230同意开启第一无线充电模式的情况下，第一通信控制电路222控制无线充电装置220使用第一无线充电模式为待充电设备230充电。
除了基于通信协商的方式确定无线充电模式之外，第一通信控制电路222还可以根据一些其他因素选取或切换无线充电模式，如第一通信控制电路222还可用于根据电池232的温度，控制无线充电装置220使用第一无线充电模式或第二无线充电模式为电池232充电。
例如，当温度低于预设的第一阈值(如5℃或10℃)时，第一通信控制电路222可以控制无线充电装置220使用第二无线充电模式进行普通充电，当温度大于或等于第一阈值时，第一通信控制电路222可以控制无线充电装置220使用第一无线充电模式进行快速充电。进一步地，当温度高于高温阈值(如50℃)时，第一通信控制电路222可以控制无线充电装置220停止充电。
需要说明的是，本发明实施例提供的发射功率可调的无线充电方式可用于控制电池232的充电阶段中的一个或多个充电阶段。举例来说，本发明实施例提供的发射功率可调的无线充电方式可主要用于控制电池232的恒流充电阶段。在其他实施例中，待充电设备230可保留变换电路，当电池处于涓流充电阶段和恒压充电阶段时，可以采用类似图1所示的传统无线充电方式进行充电。具体地，当电池232处于涓流充电阶段和恒压充电阶段时，待充电设备230内的变换电路可以对无线接收电路231的输出电压和输出电流进行变换，使其满足涓流充电阶段和恒压充电阶段的充电需求。相较于恒流充电阶段，电池232在涓流充电阶段和恒压充电阶段接收的充电功率较小，待充电设备230内部的变换电路的效率转换损失和热量累积是可以接受的。下面结合图7进行详细说明。
如图7所示，待充电设备230还可包括：第二充电通道236。第二充电通道236上可以设置变换电路237。变换电路237可用于接收无线接收电路231的输出电压和输出电流，对无线接收电路231的输出电压和/或输出电流进行恒压和/或恒流控制，使得第二充电通道236的输出电压和/或输出电流与电池232当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，并基于第二充电通道236的输出电压和/或输出电流对电池232进行充电。第二通信控制电路235还可用于控制第一充电通道233和第二充电通道236之间的切换。例如，如图7所示，第一充电通道233上可以设置开关238，第二通信控制电路235可以通过控制该开关238的导通与关段控制第一充电通道233和第二充电通道236之间的切换。上文指出，在某些实施例中，无线充电装置220可以包括第一无线充电模式和第二无线充电模式，且无线充电装置220在第一无线充电模式下对待充电设备230的充电速度快于无线充电装置220在第二无线充电模式下对待充电设备230的充电速度。当无线充电装置220使用第一无线充电模式为待充电设备230内的电池充电时，待充电设备230可以控制第一充电通道233工作；当无线充电装置220使用第二无线充电模式为待充电设备230内的电池充电时，待充电设备230可以控制第二充电通道236工作。
举例说明，当电池232处于涓流充电阶段和/或恒压充电阶段时，第二通信控制电路235可以控制使用第二充电通道236对电池232进行充电，电池的恒压恒流过程可以由变换电路237(如充电IC)进行控制。当电池232处于恒流充电阶段时，可以控制使用第一充电通道233对电池232进行充电，电池的恒流控制可以基于无线充电装置对发射功率的调整实现。保留变换电路237可以更好地兼容传统无线充电方式。
需要说明的是，第一充电通道233和第二充电通道236的选取方式可以有多种，不限于基于电池232当前所处的充电阶段进行选取。
可选地，在一些实施例中，第二通信控制电路235还可用于与第一通信控制电路222进行握手通信，在握手通信成功的情况下，控制第一充电通道233工作，在握手通信失败的情况下，控制第二充电通道236工作。
握手通信可以指通信双方对彼此身份的识别。握手通信成功可以表示无线充电装置220和待充电设备230均支持本发明实施例提供的发射功率可调的无线充电方式。握手通信失败可以表示无线充电装置220和待充电设备230中的至少一方不支持本发明实施例提供的发射功率可调的无线充电方式。在握手通信失败的情况下，可以通过第二充电通道236，采用传统的无线充电方式进行充电，如基于QI标准的无线充电方式。
可选地，在另一些实施例中，第二通信控制电路235还可用于根据电池232的温度，控制第一充电通道233和第二充电通道236之间的切换。
例如，当温度低于预设的第一阈值(如5℃或10℃)时，第二通信控制电路235可以控制使用第二充电通道236进行普通的无线充电，当温度大于或等于第一阈值时，第二通信控制电路235可以控制使用第一充电通道233进行快速的无线充电。进一步地，当温度高于高温阈值(如50℃)时，第二通信控制电路235可以控制停止无线充电。
上文指出，无线接收电路231的输出电流可以是脉动直流电，这样可以降低电池232的析锂现象，提高电池的使用寿命。当无线接收电路231输出的是脉动直流电时，第二通信控制电路235可以通过检测电路234检测脉动直流电的峰值或均值，从而基于脉动直流电的峰值或均值进行后续通信或控制。
以检测电路234检测脉动直流电的峰值为例，如图8所示，检测电路234可包括：采样保持电路2341，当采样保持电路2341处于采样状态时，采样保持电路2341用于对脉动直流电进行采样，当采样保持电路2341处于保持状态时，采样保持电路2341用于保持脉动直流电的电流的峰值；第二通信控制电路235还用于判断采样保持电路2341是否处于保持状态，并在判断出采样保持电路2341处于保持状态的情况下，采集采样保持电路2341保持的脉动直流电的电流的峰值。
可选地，在一些实施例中，采样保持电路2341可包括电容，采样保持电路2341可以基于采样保持电路2341中的电容保持脉动直流电的电流的峰值，检测电路234还可包括放电电路2342，第二通信控制电路235可以通过放电电路2342释放采样保持电路2341中的电容两端的电荷，从而使得采样保持电路2341从保持状态转换至采样状态。
可选地，在一些实施例中，无线充电装置220还可以包括外部接口和无线数据传输电路，该外部接口可用于与具有数据处理和传输功能的电子设备连接，该外部接口可以是上述充电接口，也可以是其他接口；第一通信控制单元222还可用于在所述外部接口与具有数据处理和传输功能的电子设备连接的过程中，根据所述电子设备的输出功率对待充电设备230进行无线充电；无线数据传输电路可用于在所述无线充电控制单元根据所述电子设备的输出功率对所述待充电设备230进行无线充电的过程中，通过无线链路将所述电子设备中存储的数据传输至所述待充电设备230，或者通过无线链路将所述待充电设备中存储的数据传输至所述电子设备230。所述无线数据传输电路用于传输以下数据中的至少一种：USB协议格式的数据、显示接口(display port，DP)协议格式的数据、传输移动高清连接(mobile high-definition link MHL)协议格式的数据。
上文结合图2-图8，详细描述了本申请的装置实施例，下面结合图9-图10，详细描述本申请的方法实施例，方法实施例与装置实施例相互对应，因此未详细描述的部分可以参见前面各装置实施例。
图9是本发明一个实施例提供的无线充电方法的示意性流程图。所述方法可应用于待充电设备，例如可以是上文描述的待充电设备230。图9的方法包括步骤S910-S940。
在步骤S910中，利用无线接收电路接收无线充电装置发射的电磁信号，并将所述电磁信号转换成所述无线接收电路的输出电压和输出电流；
在步骤S920中，基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流，利用第一充电通道对电池进行充电，其中所述电池包括相互串联的N节电芯，N为大于1的正整数；
在步骤S930中，检测所述第一充电通道上的电压和/或电流；
在步骤S940中，根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
可选地，所述步骤S920可包括：对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理，得到所述第一充电通道的输出电压和输出电流，并基于所述第一充电通道的输出电压和输出电流对所述电池进行充电。
可选地，所述对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理，包括：利用Buck电路或电荷泵对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理
可选地，步骤S940可包括：向所述无线充电装置发送调整信息，所述调整信息用于指示所述无线充电装置对电源提供设备的输出电压和/或输出电流进行调整。
可选地，所述电源提供设备为适配器、移动电源或电脑。
可选地，所述电池当前所处的充电阶段包括涓流充电阶段、恒压充电阶段、恒流充电阶段中的至少一个。
可选地，步骤S940可包括：在所述电池的恒压充电阶段，根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压与所述恒压充电阶段对应的充电电压相匹配。
可选地，步骤S940可包括：在所述电池的恒流充电阶段，根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电流与所述恒流充电阶段对应的充电电流相匹配。
可选地，图9的方法还可包括：向所述无线充电装置发送电池状态信息，以便所述无线充电装置根据所述电池状态信息调整所述无线发射电路的发射功率，其中所述电池状态信息包括所述电池的当前电量和/或当前电压。
可选地，所述无线通信为无线的双向通信。
可选地，所述无线通信为基于蓝牙、无线保真或反向散射调制方式的无线通信。
可选地，所述无线通信的通信信息包括以下信息的至少一种：所述电池的温度信息；指示所述电池的充电电压和/或充电电流的峰值或均值的信息；进入过压保护或过流保护的指示信息；功率传输效率信息，用于指示所述无线充电装置和所述无线接收电路之间的功率传输效率。
可选地，图9的方法还可包括：对所述无线接收电路的输出电压和/或输出电流进行恒压和/或恒流控制，得到第二充电通道的输出电压和/或输出电流，使得第二充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，并基于所述第二充电通道的输出电压和/或输出电流对所述电池进行充电；控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换。
可选地，图9的方法还可包括：与所述无线充电装置进行握手通信，在所述握手通信成功的情况下，控制所述第一充电通道工作，在所述握手通信失败的情况下，控制所述第二充电通道工作。
可选地，图9的方法还可包括：根据所述电池的温度，控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换。
可选地，所述第一充电通道上的电流为恒定直流电、脉动直流电或交流电。
可选地，所述无线充电装置支持第一无线充电模式和第二无线充电模式，其中所述无线充电装置在所述第一无线充电模式下对所述电池的充电速度快于所述无线充电装置在所述第二无线充电模式下对所述电池的充电速度，图9的方法还可包括：与所述无线充电装置进行通信，以协商使用所述第一无线充电模式或所述第二无线充电模式进行无线充电。
图10是本发明另一实施例提供的无线充电方法的示意性流程图。所述方法可应用于无线充电装置，例如可以是上文描述的无线充电装置220。图10的方法包括步骤S1010-S1030。
在步骤S1010中，对输入电压进行转换，得到转换后的输出电压和输出电流。
在步骤S1020中，根据转换后的输出电压和输出电流发射电磁信号，以对待充电设备进行无线充电。
在步骤S1030中，在所述无线充电的过程中，与所述待充电设备进行无线通信，以调整所述电磁信号的发射功率，使得所述电磁信号的发射功率与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配。
可选地，所述输入电压为电源提供设备提供的电压；图10的方法还可包括：与所述电源提供设备进行通信，以调整所述电源提供设备的输出电压和/或输出电流，从而调整所述电磁信号的发射功率。
可选地，步骤S1030可包括：接收所述待充电设备发送的调整信息，所述调整信息用于指示对所述电源提供设备的输出电压和/或输出电流进行调整。
可选地，图10的方法还可包括：接收外部输入的交流电，根据所述交流电生成所述输入电压。
可选地，所述交流电为220V的交流电。
可选地，所述电池当前所处的充电阶段包括涓流充电阶段、恒压充电阶段、恒流充电阶段中的至少一个。
可选地，步骤S1030可包括：在所述电池的恒压充电阶段，与所述待充电设备进行无线通信，以调整所述电磁信号的发射功率，使得所述电池的充电电压与所述恒压充电阶段对应的充电电压相匹配。
可选地，步骤S1030可包括：在所述电池的恒流充电阶段，与所述待充电设备进行无线通信，以调整所述电磁信号的发射功率，使得所述电池的充电电流与所述恒流充电阶段对应的充电电流相匹配。
可选地，图10的方法还可包括：接收所述待充电设备发送的电池状态信息，根据所述电池状态信息调整所述电磁信号的发射功率，其中所述电池状态信息包括所述电池的当前电量和/或当前电压。
可选地，所述无线通信为无线的双向通信。
可选地，所述无线通信为基于蓝牙、无线保真或反向散射调制方式的无线通信。
可选地，所述无线通信的通信信息包括以下信息的至少一种：所述电池的温度信息；指示所述电池的充电电压和/或充电电流的峰值或均值的信息；进入过压保护或过流保护的指示信息；功率传输效率信息，用于指示所述无线发射电路和所述待充电设备之间的功率传输效率。
可选地，所述通信信息包括所述功率传输效率信息，图10的方法还可包括：根据所述功率传输效率信息确定所述电磁信号的发射功率的调整幅度。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(digital video disc，DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，SSD))等。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本申请提及的装置、设备均可以为芯片系统，也可以是具有壳体的装置或设备。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (66)

1.一种无线充电系统，其特征在于，所述无线充电系统包括无线充电装置和待充电设备，
所述无线充电装置包括：
无线发射电路，用于发射电磁信号，以对所述待充电设备进行无线充电；
第一通信控制电路，用于在所述无线充电的过程中，与所述待充电设备进行无线通信；
所述待充电设备包括：
电池，包括相互串联的N节电芯，其中N为大于1的正整数；
无线接收电路，用于接收所述电磁信号，并将所述电磁信号转换成所述无线接收电路的输出电压和输出电流；
第一充电通道，用于接收所述无线接收电路的输出电压和输出电流，并基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流对所述电池进行充电；
检测电路，用于检测所述第一充电通道上的电压和/或电流；
第二通信控制电路，用于根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述第一通信控制电路进行无线通信，以便所述第一通信控制电路调整所述无线发射电路的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配；
第二充电通道，所述第二充电通道上设置有变换电路，所述变换电路用于接收所述无线接收电路的输出电压和输出电流，对所述无线接收电路的输出电压和/或输出电流进行恒压和/或恒流控制，使得所述第二充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，并基于所述第二充电通道的输出电压和/或输出电流对所述电池进行充电；
所述第二通信控制电路还用于控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换，其中，所述第二通信控制电路还用于与所述第一通信控制电路进行握手通信，在所述握手通信成功的情况下，控制所述第一充电通道工作，在所述握手通信失败的情况下，控制所述第二充电通道工作。
2.如权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一充电通道上设置有降压电路，所述降压电路用于接收所述无线接收电路的输出电压，对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理，得到所述第一充电通道的输出电压和输出电流，并基于所述第一充电通道的输出电压和输出电流对所述电池进行充电。
3.如权利要求2所述的无线充电系统，其特征在于，所述降压电路为Buck电路或电荷泵。
4.如权利要求2-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电装置还包括：
充电接口，用于与电源提供设备相连；
电压转换电路，用于接收所述电源提供设备的输出电压，并对所述电源提供设备的输出电压进行转换，得到所述电压转换电路的输出电压和输出电流；
所述无线发射电路还用于根据所述电压转换电路的输出电压和输出电流，生成所述电磁信号；
所述第一通信控制电路还用于与所述电源提供设备进行通信，以协商所述电源提供设备的输出电压和/或输出电流。
5.如权利要求4所述的无线充电系统，其特征在于，所述电压转换电路为升压电路，且升压倍数与所述降压电路的降压倍数相等。
6.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电装置还包括：
充电接口，用于与电源提供设备相连；
所述无线发射电路还用于根据所述电源提供设备的输出电压和输出电流，生成所述电磁信号；
所述第一通信控制电路还用于与所述电源提供设备进行通信，以协商所述电源提供设备的最大输出功率，并在无线充电的过程中，调整所述无线发射电路从所述最大输出功率中抽取的功率量，以调整所述无线发射电路的发射功率。
7.如权利要求4所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一通信控制电路与所述电源提供设备之间的通信为双向通信。
8.如权利要求4所述的无线充电系统，其特征在于，所述充电接口为通用串行总线USB接口或lightning接口。
9.如权利要求8所述的无线充电系统，其特征在于，所述充电接口为USB接口，所述第一通信控制电路与所述电源提供设备基于所述USB接口中的数据线进行通信。
10.如权利要求8所述的无线充电系统，其特征在于，所述充电接口为支持功率传输PD通信协议的USB接口，所述第一通信控制电路与所述第二通信控制电路基于所述PD通信协议进行通信。
11.如权利要求4所述的无线充电系统，其特征在于，所述电源提供设备的输出电流为恒定直流电、脉动直流电或交流电。
12.如权利要求4所述的无线充电系统，其特征在于，所述电源提供设备为适配器、移动电源或电脑。
13.如权利要求4所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电系统还包括所述电源提供设备。
14.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述电池当前所处的充电阶段包括涓流充电阶段、恒压充电阶段、恒流充电阶段中的至少一个。
15.如权利要求14所述的无线充电系统，其特征在于，所述第二通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述第一通信控制电路进行无线通信，包括：
在所述电池的恒压充电阶段，所述第二通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述第一通信控制电路进行无线通信，以便所述第一通信控制电路调整所述无线发射电路的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压与所述恒压充电阶段对应的充电电压相匹配。
16.如权利要求14所述的无线充电系统，其特征在于，所述第二通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述第一通信控制电路进行无线通信，包括：
在所述电池的恒流充电阶段，所述第二通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述第一通信控制电路进行无线通信，以便所述第一通信控制电路调整所述无线发射电路的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电流与所述恒流充电阶段对应的充电电流相匹配。
17.如权利要求2所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电装置包括：
电源提供电路，用于接收外部输入的交流电，根据所述交流电生成所述电源提供电路的输出电压和输出电流；
电压转换电路，用于接收所述电源提供电路的输出电压，并对所述电源提供电路的输出电压进行转换，得到所述电压转换电路的输出电压和输出电流；
所述无线发射电路还用于根据所述电压转换电路的输出电压和输出电流，生成所述电磁信号。
18.如权利要求17所述的无线充电系统，其特征在于，所述电压转换电路为升压电路，且所述电压转换电路的升压倍数与所述降压电路的降压倍数相等。
19.如权利要求17或18所述的无线充电系统，其特征在于，所述交流电为220V的交流电。
20.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述第二通信控制电路还用于向所述第一通信控制电路发送电池状态信息，以便所述第一通信控制电路根据所述电池状态信息调整所述无线发射电路的发射功率，其中所述电池状态信息包括所述待充电设备中的电池的当前电量和/或当前电压。
21.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述第二通信控制电路与所述第一通信控制电路之间的无线通信为无线的双向通信。
22.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一通信控制电路和所述第二通信控制电路基于蓝牙、无线保真或反向散射调制方式进行无线通信。
23.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一通信控制电路和所述第二通信控制电路之间的通信信息包括以下信息的至少一种：
所述电池的温度信息；
指示所述电池的充电电压和/或充电电流的峰值或均值的信息；
进入过压保护或过流保护的指示信息；
功率传输效率信息，用于指示所述无线发射电路和所述无线接收电路之间的功率传输效率。
24.如权利要求23所述的无线充电系统，其特征在于，所述通信信息包括所述功率传输效率信息，所述第一通信控制电路还用于根据所述功率传输效率信息确定所述无线发射电路的发射功率的调整幅度。
25.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述第二通信控制电路还用于根据所述电池的温度，控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换。
26.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一充电通道上的电流为恒定直流电、脉动直流电或交流电。
27.如权利要求26所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一充电通道上的电流为脉动直流电，
所述检测电路包括：
采样保持电路，当所述采样保持电路处于采样状态时，所述采样保持电路用于对所述脉动直流电进行采样，当所述采样保持电路处于保持状态时，所述采样保持电路用于保持所述脉动直流电的电流的峰值；
所述第二通信控制电路还用于判断所述采样保持电路是否处于保持状态，并在判断出所述采样保持电路处于所述保持状态的情况下，采集所述采样保持电路保持的所述脉动直流电的电流的峰值。
28.如权利要求27所述的无线充电系统，其特征在于，所述第二通信控制电路还用于在采集到所述脉动直流电的电流的峰值之后，控制所述采样保持电路从保持状态转换至采样状态。
29.如权利要求28所述的无线充电系统，其特征在于，所述采样保持电路包括电容，所述采样保持电路基于所述采样保持电路中的电容保持所述脉动直流电的电流的峰值，
所述检测电路还包括放电电路，所述第二通信控制电路还用于通过所述放电电路释放所述采样保持电路中的电容两端的电荷，从而使得所述采样保持电路从保持状态转换至采样状态。
30.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电装置支持第一无线充电模式和第二无线充电模式，其中所述无线充电装置在所述第一无线充电模式下对所述待充电设备的充电速度快于所述无线充电装置在所述第二无线充电模式下对所述待充电设备的充电速度。
31.如权利要求30所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一通信控制电路和所述第二通信控制电路进行通信，以协商使用所述第一无线充电模式或所述第二无线充电模式进行无线充电。
32.如权利要求31所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一通信控制电路和所述第二通信控制电路进行通信，以协商使用所述第一无线充电模式或所述第二无线充电模式进行无线充电，包括：
所述第一通信控制电路与所述第二通信控制电路进行握手通信，在所述握手通信成功的情况下，控制所述无线充电装置使用所述第一无线充电模式为所述待充电设备进行充电，在所述握手通信失败的情况下，控制所述无线充电装置使用所述第二无线充电模式为所述待充电设备进行充电。
33.如权利要求30所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一通信控制电路还用于根据所述电池的温度，控制所述无线充电装置使用所述第一无线充电模式或第二无线充电模式为所述电池充电。
34.如权利要求1-3中任一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电装置为无线充电底座。
35.一种待充电设备，其特征在于，所述待充电设备包括：
电池，包括相互串联的N节电芯，其中N为大于1的正整数；
无线接收电路，用于接收无线充电装置发射的电磁信号，并将所述电磁信号转换成所述无线接收电路的输出电压和输出电流；
第一充电通道，用于接收所述无线接收电路的输出电压和输出电流，并基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流对所述电池进行充电；
检测电路，用于检测所述第一充电通道上的电压和/或电流；
通信控制电路，用于根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配；
第二充电通道，所述第二充电通道上设置有变换电路，所述变换电路用于接收所述无线接收电路的输出电压和输出电流，对所述无线接收电路的输出电压和/或输出电流进行恒压和/或恒流控制，使得所述第二充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，并基于所述第二充电通道的输出电压和/或输出电流对所述电池进行充电；
所述通信控制电路还用于控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换，其中，所述通信控制电路还用于与所述无线充电装置进行握手通信，在所述握手通信成功的情况下，控制所述第一充电通道工作，在所述握手通信失败的情况下，控制所述第二充电通道工作。
36.如权利要求35所述的待充电设备，其特征在于，所述第一充电通道上设置有降压电路，所述降压电路用于接收所述无线接收电路的输出电压，对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理，得到所述第一充电通道的输出电压和输出电流，并基于所述第一充电通道的输出电压和输出电流对所述电池进行充电。
37.如权利要求36所述的待充电设备，其特征在于，所述降压电路为Buck电路或电荷泵。
38.如权利要求37所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，包括：
所述通信控制电路向所述无线充电装置发送调整信息，所述调整信息用于指示所述无线充电装置对电源提供设备的输出电压和/或输出电流进行调整。
39.如权利要求38所述的待充电设备，其特征在于，所述电源提供设备为适配器、移动电源或电脑。
40.如权利要求35-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述电池当前所处的充电阶段包括涓流充电阶段、恒压充电阶段、恒流充电阶段中的至少一个。
41.如权利要求40所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，包括：
在所述电池的恒压充电阶段，所述通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压与所述恒压充电阶段对应的充电电压相匹配。
42.如权利要求40所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，包括：
在所述电池的恒流充电阶段，所述通信控制电路根据所述检测电路检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电流与所述恒流充电阶段对应的充电电流相匹配。
43.如权利要求36-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路还用于向所述无线充电装置发送电池状态信息，以便所述无线充电装置根据所述电池状态信息调整所述无线充电装置的无线发射电路的发射功率，其中所述电池状态信息包括所述待充电设备中的电池的当前电量和/或当前电压。
44.如权利要求35-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路与所述无线充电装置之间的无线通信为无线的双向通信。
45.如权利要求35-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路和所述无线充电装置基于蓝牙、无线保真或反向散射调制方式进行无线通信。
46.如权利要求35-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路和所述无线充电装置之间的通信信息包括以下信息的至少一种：
所述电池的温度信息；
指示所述电池的充电电压和/或充电电流的峰值或均值的信息；
进入过压保护或过流保护的指示信息；
功率传输效率信息，用于指示所述无线充电装置和所述无线接收电路之间的功率传输效率。
47.如权利要求35-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述通信控制电路还用于根据所述电池的温度，控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换。
48.如权利要求35-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述第一充电通道上的电流为恒定直流电、脉动直流电或交流电。
49.如权利要求48所述的待充电设备，其特征在于，所述第一充电通道上的电流为脉动直流电，所述检测电路包括：
采样保持电路，当所述采样保持电路处于采样状态时，所述采样保持电路用于对所述脉动直流电进行采样，当所述采样保持电路处于保持状态时，所述采样保持电路用于保持所述脉动直流电的电流的峰值；
所述通信控制电路还用于判断所述采样保持电路是否处于保持状态，并在判断出所述采样保持电路处于所述保持状态的情况下，采集所述采样保持电路保持的所述脉动直流电的电流的峰值。
50.如权利要求49所述的待充电设备，其特征在于，所述采样保持电路包括电容，所述采样保持电路基于所述采样保持电路中的电容保持所述脉动直流电的电流的峰值，
所述检测电路还包括放电电路，所述通信控制电路还用于通过所述放电电路释放所述采样保持电路中的电容两端的电荷，从而使得所述采样保持电路从保持状态转换至采样状态。
51. 如权利要求35-39中任一项所述的待充电设备，其特征在于，所述无线充电装置支持第一无 线充电模式和第二无线充电模式，其中所述无线充电装置在所述第一无线充电模式下对所述待充电设备的充电速度快于所述无线充电装置在所述第二无线充电模式下对所述待充电设备的充电速度，所述通信控制电路还用于和所述无线充电装置进行通信，以协商使用所述第一无线充电模式或所述第二无线充电模式进行无线充电。
52.一种无线充电方法，其特征在于，包括：
利用无线接收电路接收无线充电装置发射的电磁信号，并将所述电磁信号转换成所述无线接收电路的输出电压和输出电流；
基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流，利用第一充电通道对电池进行充电，其中所述电池包括相互串联的N节电芯，N为大于1的正整数；
检测所述第一充电通道上的电压和/或电流；
根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配；
对所述无线接收电路的输出电压和/或输出电流进行恒压和/或恒流控制，得到第二充电通道的输出电压和/或输出电流，使得第二充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，并基于所述第二充电通道的输出电压和/或输出电流对所述电池进行充电；
控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换，包括：与所述无线充电装置进行握手通信，在所述握手通信成功的情况下，控制所述第一充电通道工作，在所述握手通信失败的情况下，控制所述第二充电通道工作。
53.如权利要求52所述的无线充电方法，其特征在于，所述基于所述无线接收电路的输出电压和输出电流对电池进行充电，包括：
对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理，得到所述第一充电通道的输出电压和输出电流，并基于所述第一充电通道的输出电压和输出电流对所述电池进行充电。
54.如权利要求53所述的无线充电方法，其特征在于，所述对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理，包括：
利用Buck电路或电荷泵对所述无线接收电路的输出电压进行降压处理。
55.如权利要求54所述的无线充电方法，其特征在于，所述根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，包括：
向所述无线充电装置发送调整信息，所述调整信息用于指示所述无线充电装置对电源提供设备的输出电压和/或输出电流进行调整。
56.如权利要求55所述的无线充电方法，其特征在于，所述电源提供设备为适配器、移动电源或电脑。
57.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述电池当前所处的充电阶段包括涓流充电阶段、恒压充电阶段、恒流充电阶段中的至少一个。
58.如权利要求57所述的无线充电方法，其特征在于，所述根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，包括：
在所述电池的恒压充电阶段，根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压与所述恒压充电阶段对应的充电电压相匹配。
59.如权利要求57所述的无线充电方法，其特征在于，所述根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电压和/或输出电流与所述电池当前所需的充电电压和/或充电电流相匹配，包括：
在所述电池的恒流充电阶段，根据检测到的所述第一充电通道上的电压和/或电流，与所述无线充电装置进行无线通信，以调整所述无线充电装置的发射功率，使得所述第一充电通道的输出电流与所述恒流充电阶段对应的充电电流相匹配。
60.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述无线充电方法还包括：
向所述无线充电装置发送电池状态信息，以便所述无线充电装置根据所述电池状态信息调整所述无线充电装置的无线发射电路的发射功率，其中所述电池状态信息包括所述电池的当前电量和/或当前电压。
61.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述无线通信为无线的双向通信。
62.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述无线通信为基于蓝牙、无线保真或反向散射调制方式的无线通信。
63.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述无线通信的通信信息包括以下信息的至少一种：
所述电池的温度信息；
指示所述电池的充电电压和/或充电电流的峰值或均值的信息；
进入过压保护或过流保护的指示信息；
功率传输效率信息，用于指示所述无线充电装置和所述无线接收电路之间的功率传输效率。
64.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述无线充电方法还包括：
根据所述电池的温度，控制所述第一充电通道和所述第二充电通道之间的切换。
65.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述第一充电通道上的电流为恒定直流电、脉动直流电或交流电。
66.如权利要求52-56中任一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述无线充电装置支持第一无线充电模式和第二无线充电模式，其中所述无线充电装置在所述第一无线充电模式下对所述电池的充电速度快于所述无线充电装置在所述第二无线充电模式下对所述电池的充电速度，
所述无线充电方法还包括：
与所述无线充电装置进行通信，以协商使用所述第一无线充电模式或所述第二无线充电模式进行无线充电。
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