CN110936827A - 无线充电系统、无线充电控制方法及汽车无线充电装置 - Google Patents

无线充电系统、无线充电控制方法及汽车无线充电装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种无线充电系统、无线充电控制方法及汽车无线充电装置，该无线充电系统包括：基建采样控制电路及车载检测控制电路；基建采样控制电路和车载检测控制电路通信连接；其中，在系统输出满足车载侧的充电需求量之后，基建采样控制电路调节原边谐振网络的原边线圈电流和/或车载检测控制电路调节可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率、原边线圈电流以及可控调节电路的工作参数；使基建采样控制电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的原边线圈电流进行输出，以及车载检测控制电路控制可控整流调节电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。

Description

无线充电系统、无线充电控制方法及汽车无线充电装置
技术领域
本发明涉及无线充电技术领域，特别涉及一种无线充电系统及电子设备。
背景技术
随着新能源的发展，越来越多的汽车开始采用电动，或者油电混合，而在给电动汽车充电时，可以利用电磁感应的原理，采样无线充电的方式充电。
在实际应用中，车底盘离地间隙会随载重、胎压等因素而变化，这些因素的变化导致车载和基建之间松耦合变压器的参数发生变化。并且，不同的车辆或者同一车辆不同时刻，所需要的充电电压/电流是不同的，无线充电系统需要按照车辆BMS指令满足车辆不同的充电电压/电流需求，并同时使系统保持在较高效率状态下运行，以节省能源降低使用成本。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种无线充电系统、无线充电控制方法及汽车无线充电装置，旨在提高无线充电系统的充电效率。
为实现上述目的，本发明提出一种无线充电系统，该无线充电系统包括：
位于基建侧的PFC电路、逆变电路、原边谐振网络及基建采样控制电路；
位于车载侧的副边谐振网络、可控整流调节电路及车载检测控制电路；
所述基建采样控制电路和所述车载检测控制电路通信连接；
其中，根据获取的原副边松耦合变压器参数以及车载侧充电需求量，所述基建采样控制电路控制调节所述原边谐振网络的原边线圈电流，以及所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，以使系统输出响应所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；
在系统满足所述车载侧的充电需求量之后，所述基建采样控制电路控制调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；
所述基建采样控制电路或所述车载检测控制电路将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，以使所述基建采样控制电路控制所述原边谐振网络的原边线圈以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的原边线圈电流进行输出，以及所述车载检测控制电路控制所述可控整流调节电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。
可选地，所述无线充电系统还包括分设于基建侧和车载侧的无线通讯电路，所述基建采样控制电路和所述车载检测控制电路通过所述无线通讯电路通信连接。
可选地，所述车载检测控制电路还用于：
获取所述无线充电系统中原副边谐振网络的谐振参数；
根据检测的原副边谐振网络的谐振参数与所述车载侧充电需求量，查表或计算得出所述可控整流调节电路的控制量的范围；
根据得出所述可控整流调节电路的控制量的范围，将所述可控整流调节电路的工作参数调节至与控制量范围对应范围内的任一值，并以调节后的可控整流调节电路的工作参数作为可控整流调节电路的初始值。
可选地，所述基建采样控制电路还用于：
获取所述无线充电系统中原副边谐振网络的谐振参数；
根据获取的原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，和/或副边可控整流调节电路工作参数的范围，确定所述原边线圈电流需求值的范围，并将所述原边线圈电流需求值调节至与可控整流调节电路的初始值所对应的原边线圈电流需求值，并以调节后的该原边线圈电流需求值作为原边谐振网络线圈电流需求值的初始值；
或者，原边线圈电流以第一预设值为起始值，通过连续调节原边线圈电流需求值并使原边线圈电流响应需求值，直到所述副边可控整流调节电路的初始值满足所述车载侧充电需求量，并以调节后的该原边线圈电流作为原边谐振网络输出的初始值。
可选地，当车载侧工作在可控整流调节电路的工作参数范围内任意值时，或在工作范围内系统输出都无法满足充电需求量时，所述基建采样控制电路根据获取的所述车载侧充电需求量调节所述原边谐振网络的原边线圈电流具体包括：
检测车载侧的输出充电电流/电压，并将所述车载侧的输出充电电流/电压与所述车载侧充电需求量进行比较；
在所述车载侧的输出充电电流/电压与所述车载侧充电需求量不匹配时，调节所述原边谐振网络的原边线圈电流的需求值，并调节所述基建采样控制电路使原边线圈电流响应该需求值。
可选地，所述无线充电系统还包括位于基建侧的DC-DC电路，所述DC-DC电路串联设置于所述PFC电路和逆变电路之间。
可选地，所述基建采样控制电路调节所述原边谐振网络的原边线圈电流的步骤具体包括：
当所述原边谐振网络的原边线圈电流大于原边线圈电流需求值时，减小所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路中的一个电路或者多个电路组合的电压输出；
当所述原边谐振网络的原边线圈电流小于原边线圈电流需求值时，增大所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路中的一个电路或者多个电路组合的电压输出；
当所述原边谐振网络的原边线圈电流等于所述车载侧充电需求量时，维持所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的电压输出。
可选地，在增大或者减小所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的输出时，在增大或者减小所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的输出时，根据所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的效率特性确定三者的调节优先级；
或者查表确定三者的电压输出值；
或者根据在线效率检测确定三者的电压输出值。
可选地，所述车载检测控制电路根据获取的所述车载侧充电需求量调节所述可控整流调节电路的工作参数具体包括：
当所述车载侧的输出电流大于所述车载侧充电需求量时，增大所述可控整流调节电路的占空比或移相角度，以增大所述可控整流调节电路的短路时间；
当所述车载侧的输出电流小于所述车载侧充电需求量时，减小所述可控整流调节电路的占空比或移相角度，以减小所述可控整流调节电路的短路时间；
当所述车载侧的输出电流等于所述车载侧充电需求量时，维持所述可控整流调节电路的占空比或移相角度不变。
可选地，所述可控整流调节电路的工作参数包括所述可控整流调节电路的占空比或者移相角度、以及电压Ve和电流Ie的相位关系。
本发明还提出一种无线充电控制方法，应用于无线充电系统，该无线充电系统包括位于基建侧的PFC电路、DC-DC电路、逆变电路、原边谐振网络及基建采样控制电路，以及位于车载侧的副边谐振网络、可控整流调节电路及车载检测控制电路；所述无线充电控制方法包括以下步骤：
获取当前松耦合变压器的参数以及车载侧充电需求量；
根据获取的所述原副边松耦合变压器参数及充电需求信息，确定副边可控整流调节电路工作参数的范围；
调节所述原边谐振网络的原边线圈电流，以及调节所述可控整流调节电路的工作参数，以使系统响应所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；
连续调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，并控制所述原边谐振网络以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率的所述原边线圈电流进行输出，以及控制所述可控整流调节电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。
可选的，所述调节所述原边谐振网络的原边线圈电流的步骤具体包括：
根据获取的原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，确定所述原边线圈电流需求值的范围，并将所述原边线圈电流需求值调节至与可控整流调节电路的初始值所对应的原边线圈电流需求值，并以调节后的该原边线圈电流需求值作为原边谐振网络线圈电流需求值的初始值；
或者，原边线圈电流以第一预设值为起始值，通过连续调节原边线圈电流需求值并使原边线圈电流响应需求值，直到所述副边可控整流调节电路的初始值满足所述车载侧充电需求量，并以调节后的该原边线圈电流作为原边谐振网络输出的初始值。
可选地，在系统满足所述车载侧的充电需求量之后，以及在所述将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较的步骤之前，所述无线充电控制方法还包括：
实时调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
或者以第一预设周期调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
或者，在输出能量改变量大于预设能量阈值时，调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流。
本发明还提出一种汽车无线充电装置，包括如所述的无线充电系统。
本发明无线充电系统根据获取的原副边松耦合变压器参数以及车载侧充电需求量，通过所述基建采样控制电路调节所述原边谐振网络的原边线圈电流，以及所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，以使系统输出满足所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；在所述系统输出满足所述车载侧的充电需求量之后，所述基建采样控制电路调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；所述基建采样控制电路或所述车载检测控制电路将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，以使所述基建采样控制电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率的所述原边线圈电流进行输出，以及所述车载检测控制电路控制所述可控整流调节电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。本发明实现了无线充电系统的效率优化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明无线充电系统一实施例的功能模块示意图；
图2为本发明无线充电系统一实施例的电路模块示意图；
图3为本发明无线充电系统另一实施例的电路模块示意图；
图4为图3中可控整流调节电路的工作流程示意图；
图5为图3中可控整流调节电路占空比调节波形图；
图6为图3中可控整流调节电路中等效负载实部系数曲线图；
图7为图3中可控整流调节电路中等效负载虚部系数曲线图；
图8为可控整流调节电路的等效电路图；
图9为本发明无线充电控制方法一实施例的流程示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
110 PFC电路 230 车载检测控制电路
120 逆变电路 211 副边补偿网络
130 原边谐振网络 Q1 第一上桥臂开关
140 基建采样控制电路 Q2 第二上桥臂开关
150 DC-DC电路 Q3 第一下桥臂开关
131 原边补偿网络 Q4 第二下桥臂开关
210 副边谐振网络 Lp 原边线圈
220 可控整流调节电路 Ls 副边线圈
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
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本发明提出一种无线充电系统应用于电动汽车无线充电系统中，该电动汽车无线充电系统包括无线充电发送装置(基建侧部分)与接受装置(车载侧部分)。
该无线充电接收装置设置于汽车上，与基建侧部分设置在地表下的无线充电发射装置耦合设置，在进行充电时，驾驶员将汽车驾驶到指定位置上，开启该无线充电接收装置便可进行充电。电动汽车无线充电主要利用电磁感应耦合的原理，当无线充电发射装置中的原边谐振网络与接收装置内的副边谐振网络调整到统一谐振频率时，两个谐振网络产生共振，能量能高效的从基建侧传输到车载侧，将基建侧电网能量以非接触的方式传递到车载侧电池，实现无线充电。然而，在充电的过程中，虽然能够满足车载侧的充电需求，然而可能因为车底盘离地间隙会随载重、胎压等因素而变化，导致车载和基建之间性能不够匹配，充电效率有待提高。
参照图1，在本发明一实施例中，该无线充电系统包括：
位于基建侧的PFC电路110、DC-DC电路150、逆变电路120、原边谐振网络130及基建采样控制电路140；
位于车载侧的副边谐振网络210、可控整流调节电路220及车载检测控制电路230；
所述基建采样控制电路140和所述车载检测控制电路230无线通信连接；
其中，根据获取的原副边松耦合变压器参数以及车载侧充电需求量，所述基建采样控制电路140控制调节所述原边谐振网络130的原边线圈电流，以及所述车载检测控制电路230调节所述可控整流调节电路220的工作参数，以使系统输出满足所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路220的工作参数以及原边线圈电流；
在系统输出满足所述车载侧的充电需求量之后，所述基建采样控制电路140调节所述原边谐振网络130的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路230调节所述可控整流调节电路220的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
所述基建采样控制电路140或所述车载检测控制电路230将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，以使所述基建采样控制电路140控制所述原边谐振网络130的原边线圈电流以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的所述原边线圈电流进行输出，以及所述车载检测控制电路230控制所述可控整流调节电路220以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。
本实施例中，PFC电路110的输入是国标电网单相或三相电；PFC电路110可以由PFC开关、二极管、电感等元器件来实现。PFC电路110可以采用有源PFC电路110或者无源PFC电路110来实现，PFC电路110可以是升压型PFC电路110，或者降压型PFC电路110，或者升降压型PFC电路110。PFC电路110将接入的交流电进行功率因素校正，校正后的直流电输出至DC-DC电路输入，然后接入逆变电路120的输入端。其中，逆变电路120的输入电压和输入电流在本文中定义为Vdc和Idc，其中Vdc/Idc具备一定的调节范围，其具体可以根据车载侧的输出电流和输出电压进行调节。
逆变电路120集成了四个功率开关管(S1～S4)，四个功率开关管组成两相逆变桥电路。其中，各功率开关管可以采用MOS管或者IGBT来实现。逆变电路120用于实现DC/AC转换，也即把直流电转换成高频交流电，其工作频率为f，全桥的中点电压/电流分别为Vin/Iin，等效阻抗为Zin。
原边谐振网络130包括原边线圈Lp、原边补偿网络131，副边谐振网络210包括副边线圈Ls、副边补偿网络211，其中，原边线圈Lp和副边线圈Ls组成松耦合变压器，以实现能量的发送和接收。两者的形状类型不限，可以是圆形线圈、矩形线圈、D字型线圈等。两个线圈之间气隙较大，具有漏感大、励磁电感小的特点，系统整体的功率因数很低。为此，原边谐振网络130和副边谐振网络210还分别设置有原边补偿网络131和副边补偿网络211，两者可以由补偿电容和补偿电感组成，可以是串联补偿电容或并联补偿电容等单器件补偿方式，也可以是LCL、LCC等多器件组合补偿方式来实现。松耦合变压器和两个补偿网络组成无线充电系统的谐振网络，该谐振网络处于谐振匹配状态时，整个无线充电系统的功能(例如输出功能大小、输出电压/电流范围等)和性能(例如效率指标等)等具有较好的工作特性；反之则相反。
照图5，图6，图7，可控整流调节电路220，为开关型全桥整流电路，用于将高频交流电流转换成直流，以及实现谐振网络调谐和输出特性调节。全桥的中点电压/电流分别为Ve/Ie，等效阻抗为Re。车载侧还设置有车载电池、输出滤波电容Co、阻抗匹配电阻，以及用电负载Rout等输出网络240。
传统不控整流的Ve、Ie波形如图5(a)所示，此时Re大概估算如下：
Figure BDA0002329486360000091
本专利可控整流调节电路220工作Ve、Ie波形如图5(b)所示时，占空比D如图中标识，则此时的效阻抗为Re可以表示为：
Figure BDA0002329486360000092
如上式可知，此时等效阻抗Re并不是纯阻性，把其分解成实部和虚部如下所示：
Figure BDA0002329486360000093
Figure BDA0002329486360000101
其中，
Figure BDA0002329486360000102
为不控整流或同步整流时的等效负载，D为可控整流调节电路220的占空比。即此时Re相比不控整流/同步整流，其纯阻性负载相当于引入系数kre(如图6所示)，同时增加了一个系数为kim的虚部(如图7所示)。通过调节不同的占空比D，可以调节等效阻抗的实部和虚部，该实部及虚部和系统的谐振网络相连接，相当于在原有谐振网络中串联了一个可控谐振参数调节量，同时具备调节输出电压/电流的特性。
另如图5(b)所示，此工作模式下的电流Ie相位超前电压Ve基波过零点，为容性工作状态，电流Ie和电压Ve的相位大小为θ＝D/2。当然，可控全桥除了图5(b)所述的容性工作模式外，还可以调节驱动和Ie过零点的相位，即调节电压Ve和电流Ie的相位，使可控全桥工作在感性或阻性的状态下。图5(c)中电压Ve基波过零点超前电流Ie过零点，即可控整流模块工作在感性模式，此时电压Ve和电流Ie相位大小为θ＝D/2；图5(d)中电压Ve基波过零点和电流Ie过零点重合，即可控整流模块工作在阻性模式，此时电压Ve和电流Ie相位大小为θ＝0；
因此通过上面描述，通过调节可控整流调节电路220中点电压Ve和电流Ie的相位，可以使可控整流模块工作在容性、阻性或感性的工作模式下；并通过调节占空比D，可以调节容值、阻值或感值大小，不仅能够实现输出特性的调节，同时还能实现不同谐振参数的调节，并最终实现谐振网络的调节。
可控整流调节电路220还可通过控制移相角度α，来调节谐振网络，其具体调节方式与调节占空比的方式相同的，工作原理相同，且实现的技术效果也相同。因此，通过调节不同的移相角度α，可以调节等效阻抗的虚部和实部，该虚部和系统的谐振网络相连接，相当于在原有谐振网络中串联了一个可控谐振参数调节量；该实部的调节相当于对输出电压/电流特性进行调节。当原有谐振网络处于非谐振匹配状态时，可以调节通过可控整流调节电路220移相角度α或者占空比的工作参数，来调节等效负载Re的实部和虚部，使系统重新处于谐振匹配状态，在满足系统输出特性条件下保持较优的工作特性。
基建侧采样控制电路和车载检测控制电路230均包括采样电路和控制电路，其中采样电路可以采用电流互感器、霍尔传感器等单独的器件，或者由电阻、电容等元件器组成的检测电路来检测电流/电压，控制电路可以采用DSP、单片机、FPGA等微处理器来实现，以实现对各自对应的电流、电压等信号进行采样和对基建侧的PFC电路110、逆变电路120，以及车载侧可控整流调节电路220进行相关的逻辑控制，例如可以检测逆变电路120的全桥中点电流Iin/电压Vin，及其电压电流相位的采样量，逆变电路120输入电压Vdc、电流Idc的采样量，原边线圈Lp电流Ip的采样量；系统输出电压Vout/电流Iout的采样量，可控整流调节电路220全桥中点电流Ie/电压Ve，及其电压电流相位的采样量，副边线圈Ls电流Is，或副边阻抗Zs相角的采样量。
基建侧和车载侧的控制电路还可以通过原边线圈、副边线圈Ls来实现通讯连接，以将检测信号以及各自的工作状态进行传输，以实现信号交互。车载侧检测控制电路230可以通过检测原边线圈电流Ip及可控整流调节电路220的中点电压/电流，查表或者计算以获取谐振参数或者原副边松耦合变压器参数(例如互感M，或耦合系数K等)，还可以通过其他检测手段，或者其他能反映系统谐振状态的相关量，比如通过原边Vin/Iin相角量、副边阻抗Zs相角的采样量、副边变压器电流Is的大小(谐振匹配时，无功最小，电流最小)、系统效率(谐振匹配时，系统效率最高)等参数，来获取当前系统谐振参数或者松耦合变压器的参数。
在无线充电系统进行充电时，车载检测控制电路230将车载侧的充电电压、电流以及功率等信息通过无线通信的方式发送到基建采样控制电路140，基建采样控制电路140可以根据当前的电网电压和所需要的充电电流等车载侧的充电需求量来计算/调节对原边线圈电流。
或者在无线充电系统进行充电时，车载检测控制电路230根据车载侧的充电电压、电流以及功率等车载侧的充电需求量，计算或查表生成原边线圈电流需求量(或连续调节得到)，通过无线通信的方式将线圈电流需求量发送到基建采样控制电路140，基建采样控制电路140按照该需求量对原边参数进行控制调节，以响应车载侧的电流/电压等的充电需求。
可以理解的是，在基建侧给车载侧充电之前，基建采样控制电路140和所述车载检测控制电路230通信连接后，基建侧采样电路还可以根据当前无线充电系统或车载侧产品的应用场景，获取电网输入状态，原副边谐振网络210的气隙或负载充电范围等，根据上述应用场景需求，确定PFC电路110、DC-DC电路150的工作范围。在满足充电需求的情况下，原边线圈电流和可控整流调节电路220的工作参数具有一定的可调工作范围，也即在同一输出电流/电压下，具有多个原边线圈电流和/或可控整流调节电路220与至对应，因此在进行效率优化时，可以在该范围内进行调节。
具体为，根据获取的原副边松耦合变压器参数以及车载侧充电需求量，基建采样控制电路140调节所述原边谐振网络130的原边线圈电流，以及在车载检测控制电路230调节可控整流调节电路220的工作参数，以使系统输出满足所述车载侧的充电需求量之后，此时，原边线圈电流和可控整流调节电路220的工作参数均在工作范围内。
基建采样控制电路140继续调节，例如增大原边谐振网络130的原边线圈电流，车载检测控制电路230则调节所述可控整流调节电路220的工作参数使系统继续满足车载侧充电需求量，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流。
将记录的系统效率与之前记录的效率进行比较，若此时效率低于之前效率，则按照之前高效率工作点工作，也即继续以调节之前的原边线圈电流输出，以及继续以调节前的可控整流调节电路220的工作参数运行。若此时效率高于之前效率，则基建采样控制电路140继续按此方向调节原边谐振网络130的原边线圈电流，车载检测控制电路230则调节所述可控整流调节电路220的工作参数使系统继续满足车载侧充电需求量，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流，直到系统效率达到最优，或者达到原边线圈电流和可控整流调节电路220的工作参数均在工作范围的极限值。可以理解的是，在进行效率优化，而调整原边线圈电流或者可控整流调节电路220的工作参数时，可能会出现不同工作点条件下的效率变化不大，即高效区间并不是一个点，而是一个区间范围，此时系统可运行在高效区间内的任一点。在可控整流调节电路220的工作参数的控制量范围内只有一个效率波峰的情况，而实际运行中通常如此；如在某些控制范围内有多个效率波峰的情况，则需要将控制范围进一步细分，使每个细分范围内仅有一个效率波峰。
其中，系统效率可以根据以下公式计算获得：
系统效率＝车载侧充电功率/基建侧输入功率，系统效率的计算可以放在车载侧，也可放在基建侧。如在车载侧计算，则需把基建侧输入功率传输至车载侧，反之则相反，根据获取的系统效率，车载检测控制电路230实现车载侧的控制，基建采样控制电路140则实现基建侧的控制。
本发明根据获取的原副边松耦合变压器参数以及车载侧充电需求量，无线充电系统基建采样控制电路140调节所述原边谐振网络130的原边线圈电流，以及所述车载检测控制电路230调节所述可控整流调节电路220的工作参数，以使系统输出满足所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；在所述系统输出满足所述车载侧的充电需求量之后，所述基建采样控制电路140调节所述原边谐振网络130的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路230调节所述可控整流调节电路220的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；所述基建采样控制电路140或所述车载检测控制电路230将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，以使所述基建采样控制电路140以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率的所述原边线圈电流进行输出，以及所述车载检测控制电路230控制所述可控整流调节电路220以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。本发明实现了无线充电系统的效率优化。
参照图1至图3，在一实施例中，所述无线充电系统还包括分设于基建侧和车载侧的无线通讯电路，所述基建采样控制电路140和所述车载检测控制电路230通过所述无线通讯电路通信连接。
本实施例中，无线通讯电路可以是副边线圈Ls和原边线圈组成的耦合电路，车载检测控制电路230可以通过副边线圈Ls将充电电压、电流以及功率等信息发射至原边线圈Lp，然后发送至基建采样控制电路140；也可接受原边传递过来的相关信息。无线通讯电路还可以采用WIFI模块、射频模块、蓝牙模块等可用于实现信号的接收和发送的无线通讯电路来实现，车载检测控制电路230与无线充电发射装置通讯连接，从而在无线充电接收装置进行充电时，车载检测控制电路230将车载侧的充电电压、电流以及功率等信息通过无线通信的方式发送到无线充电发射装置，无线充电发射装置可以根据当前的电网电压和所需要的充电电流对基建侧线圈电流进行调节来实现充电电流的优化控制或者保护。或者，无线充电发射装置通过无线通讯电路接收车载侧指令，并按照指令，进行原边线圈电流或者输入电压等参数的调节，最终实现充电电流的优化控制或者保护。
参照图4，在一实施例中，所述可控整流调节电路220包括第一上桥臂开关Q1、第二上桥臂开关Q2、第一下桥臂开关Q3及第二下桥臂开关Q4，所述第一上桥臂开关Q1与第一下桥臂开关Q3串联以形成第一桥臂电路，所述第二上桥臂开关Q2与第二下桥臂开关Q4串联以形成第二桥臂电路。
本实施例中，第一上桥臂开关Q1、第二上桥臂开关Q2、第一下桥臂开关Q3及第二下桥臂开关Q4组成两个桥臂电路，并且两个桥臂电路共有2种工作模式：同步/不控整流模式和短路模式，以电流Ie正半周为例，分别如图4(a)和图4(b)所示。如图4(a)所示，当第一上桥臂开关Q1、第二下桥臂开关Q4导通时，Ie电流此时通过整流桥给负载供电，此为同步整流模式；或者此时所有MOS关全部关断，此时Ie电流通过MOS管体二极管给负载供电，此为不控整流模式；当第一下桥臂开关Q3和第二下桥臂开关Q4同时导通时，Re相当于短路，此时Ve为零，负载Rout由电容Co提供能量；负半周工作模式和正半周类似，不在赘述。
参照图4，在调节占空比工作模式下，每个桥臂上下管驱动互补，防止直通，主要通过调节驱动高电平导通时刻和时间。定义中第二下桥臂开关Q4和第一下桥臂开关Q3同时导通时间和一个开关周期的比值为D，其中T为一个系统开关周期。则每个开关周期内，会有2个DT时间内可控整流电路短路。占空比D的取值范围为0～0.5。当占空比D＝0时，第一上桥臂开关Q1和第二下桥臂开关Q4在等效电流Ie正半周内导通；第一下桥臂开关Q3和第二上桥臂开关Q2在等效电流Ie负半周内导通，此时电路为同步整流，此时虚部为0，效果和不控整流类似。当占空比D＝0.5时，即第一下桥臂开关Q3和第二下桥臂开关Q4持续导通，此时相当于短路，理论上会有最大虚部，所有能量转成无功，无任何电流输出到负载Rout侧。
而在移相工作模式下，每个MOS管驱动都保持在0.5，每个桥臂上下管驱动互补，防止直通。其短路状态有2种可能工作模式：第一上桥臂开关Q1与第二上桥臂开关Q2同时导通工作，或第一下桥臂开关Q3与第二下桥臂开关Q4同时导通工作。在此时时间段内等效负载Re相当于短路，松耦合变压器副边接收到能量不能传递到负载Rout，负载由电容Co供电；在其他工作时段时，二极管导通，Ve被输出电压钳位，松耦合变压器接收到能量传递到负载，并给输出电容Co充电。
可以理解的是，本实施例中移相控制时的工作特性调节和占空比D类似，工作原理相同，功能等效，此处不再赘述。因此可以通过调节移相角度或者调节占空比来实现等效负载Re实部和虚部的调节，实现输出负载特性和谐振网络调谐的能力。
可以理解的是，在实际工程应用中，也可以采用同时调节移相和占空比的方法，功能相同，在此不再赘述。
还可以理解的是，可控整流调节电路220以采用4个开关管组成的全桥电路为例进行说明，但是并不意味着本发明仅如实施例所展示，包括但不限于一些常用的电路拓扑如图8所示，这些电路拓扑通过一定控制算法都可以实现等效负载Re可调。
参照图1至图3，在一实施例中，所述车载检测控制电路230还用于：
获取所述无线充电系统中原副边谐振网络210的谐振参数；
根据获取的原副边谐振网络的谐振参数或原副边松耦合变压器参数，及所述车载侧充电需求量，查表或计算得出所述可控整流调节电路220的工作参数及范围；
根据得出所述可控整流调节电路220的工作参数范围，将所述可控整流调节电路220的工作参数调节至工作参数范围的任一值，并以该调节后的可控整流调节电路220的工作参数作为可控整流调节电路220的初始值。
本实施例中，可以将所述可控整流调节电路220的工作参数调节至工作参数范围的最小值，并以该调节后的可控整流调节电路220的工作参数的最小值作为作为效率优化开始的可控整流调节电路220的初始值。从而在进行效率优化时，逐渐增大可控整流调节电路220的工作参数，例如占空比。
对应地，对应地，可以将所述原边线圈电流调节至最小值，并以该最小值作为效率优化开始的原边谐振网络130输出的初始值。从而在进行效率优化时，可以逐渐增大原边线圈的电流值，以找到无线充电系统的效率最优值。
其中，工作参数的范围，主要从工程应用的成本、性能等角度考虑；另外由于控制量的范围是受原副边松耦合变压器参数及充电需求影响的，因此工作参数的范围是不断在变的。
当然在其他实施例中，也可以把可控整流调节电路220的工作参数的初始值调节至最大值，或者是其范围内的任一值，更改了初始调节量，如把初始占空比调至最大值时，原边线圈电流也调节值最大值，则相应的在后续步骤中对原边线圈电流调节量做相应更改，也即原边线圈电流则由增大调整为减小电流。副边可控全桥和原边各种调节手段同时参与充电电压/电流的调节，以使系统整体效率达到最优。
参照图1至图3，在一实施例中，所述基建采样控制电路140还用于：获取所述无线充电系统中原副边松耦合变压器参数；
根据获取的原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，和/或副边可控整流调节电路220工作参数的范围，确定所述原边线圈电流需求值的范围，并将所述原边线圈电流需求值调节至与可控整流调节电路220的初始值所对应的原边线圈电流需求值，并以调节后的该原边线圈电流需求值作为原边谐振网络线圈电流需求值的初始值；
或者，原边线圈电流以第一预设值为起始值，通过连续调节原边线圈电流需求值以使原边线圈电流响应需求值，直到所述副边可控整流调节电路220的初始值满足所述车载侧充电需求量，并以调节后的该原边线圈电流作为原边谐振网络输出的初始值。
本实施例中，可以根据原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，和/或副边可控整流调节电路220工作参数的范围计算并确定所述原边线圈电流需求值的范围，然而在将原边线圈电流需求值的需求至调节值与可控整流调节电路的初始值所对应的原边线圈电流需求值，并以调节后的该原边线圈电流需求值作为原边谐振网络线圈电流需求值的初始值。
也即，原边线圈电流Ip的调节值与可控整流调节电路220的参数对应。
或者，原边线圈电流Ip以第一预设值(例如系统中原边线圈电流输出最小值或者最大值)为起始值，以连续增大或者调小，以使原边线圈电流Ip响应需求值，从而在进行效率优化时，可以找到无线充电系统的效率最优值。
参照图1至图3，在一实施例中，当车载侧工作在可控整流调节电路的工作参数范围内任意值时，或在工作范围内系统输出都无法满足充电需求量时，所述基建采样控制电路140根据获取的所述车载侧充电需求量调节所述原边谐振网络130的原边线圈电流具体包括：
检测车载侧的输出充电电流/电压，并将所述车载侧的输出充电电流/电压与所述车载侧充电需求量进行比较；
在所述车载侧的输出充电电流/电压与所述车载侧充电需求量不匹配时，调节所述原边谐振网络130的原边线圈电流的需求值，并调节所述基建采样控制电路140使原边线圈电流响应该需求值。
具体地，当所述原边谐振网络130的原边线圈电流大于原边线圈电流需求值时，减小所述PFC电路110、DC-DC电路150、逆变电路120中的一个电路或者多个电路组合的电压输出；
当所述原边谐振网络130的原边线圈电流小于原边线圈电流需求值时，增大所述PFC电路110、DC-DC电路150、逆变电路120中的一个电路或者多个电路组合的电压输出；
当所述原边谐振网络130的原边线圈电流等于所述车载侧充电需求量时，维持所述PFC电路110、DC-DC电路150、逆变电路120的电压输出。
本实施例中，基建侧可以建立原边小闭环，其目的是使原边线圈电流Ip和原边线圈电流需求量相同，调节手段包括PFC电路110、DC-DC电路150和逆变电路120的输出电压，对于相同原边线圈电流Ip，可以调节PFC电路110、DC-DC电路150和逆变电路120中的一个电路的输出电压，或者多个电路的输出电压同时调节，以找到较高的效率组合。
在一实施例中，在增大或者减小所述PFC电路110、DC-DC电路150、逆变电路120的输出时，根据所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的效率特性确定三者的调节优先级；
或者查表确定三者的调节优先级。或者根据在线效率检测确定三者的电压输出值。
本实施例中，可以根据效率曲线规律确定原边各模块的调节优先级，例如制定各模块的调节优先级顺序的高低为：PFC电路110>逆变电路120>DC-DC电路150；也即当PFC电路110在其调节范围内能满足Ip电流，则DC-DC电路150不工作，逆变电路120不移相；当Ip电流值较小，超出PFC电路110调节范围，超出部分可通过逆变电路120移相或调节占空比实现，但是逆变电路120必须确保软开关；如果Ip电流需求值同时超出PFC电路110、逆变电路120的调节范围，则启动DC-DC电路150进行调节；当然该方法还可以继续细化，比如优先级为：PFC电路110调节范围740V-840V>逆变电路120>PFC电路110调节范围640V-740V>DC-DC电路150；即根据各模块的效率曲线进一步细化确定更细致的优先等级，工作原理相同，不再赘述。
或者，还可以通过建表查表方法来实现，即通过实验方法，记录每个Ip电流工况下效率最高PFC电路110、DC-DC电流、逆变电路120电压输出的组合，这样，当面对某个Ip电流需求时，直接查出效率最高的PFC电路110、DC-DC电路150、逆变电路120的电压输出组合并实现即可。
或者，在线检测此时输入功率和输出功率，并进行比较，找到效率最高的PFC电路110、DC-DC电路150、逆变电路120的电压输出组合。另外，由于此时原边线圈电流相同，线圈的损耗基本相同，因此效率损耗可以不考虑线圈部分。
当然，实际效率优化方法包括但不限于以上实例所述。
参照图1至图3，在一实施例中，所述车载检测控制电路230根据获取的所述车载侧充电需求量调节所述可控整流调节电路220的工作参数具体包括：
当所述车载侧的输出电流大于所述车载侧充电需求量时，增大所述可控整流调节电路220的占空比或移相角度，以增大所述可控整流调节电路220的短路时间；
当所述车载侧的输出电流小于所述车载侧充电需求量时，减小所述可控整流调节电路220的占空比或移相角度，以减小所述可控整流调节电路220的短路时间；
当所述车载侧的输出电流等于所述车载侧充电需求量时，维持所述可控整流调节电路220的占空比或移相角度不变。
本实施例中，副边小闭环位于车载侧，其目的是使系统充电电流/电压和参考量相同，调节手段包括车载侧可控全桥的占空比或移相角，对于一个固定的线圈电流Ip，都会有一个确定的占空比或移相角度满足系统充电电流的需求(忽略副边可控全桥的相位关系)。因此，面对一个范围区间的线圈电流Ip，相应的会有一个范围区间的占空比或移相角度满足输出需求。副边可控全桥的调节量，除了占空比或移相角度的大小外，还有电压Ve和Ie之间的相位关系，其中优选容性工作模式，当Ve和Ie工作在容性模式下，可控全桥开关管工作在ZVS状态下；当Ve和Ie工作在感性模式下，可控全桥开关管工作在ZCS状态下；该相位关系不仅影响到可控全桥的工作状态，还同时影响到系统的谐振参数和阻抗匹配，比如副边反射阻抗角，原边谐振网络130输入阻抗角等，并进而影响到系统的工作状态和效率性能。
本发明还提出一种无线充电控制方法，应用于无线充电系统，该无线充电系统包括位于基建侧的PFC电路、DC-DC电路、逆变电路、原边谐振网络及基建采样控制电路，以及位于车载侧的副边谐振网络、可控整流调节电路及车载检测控制电路；
参照图9，所述无线充电控制方法包括以下步骤：
步骤S100、获取原副边松耦合变压器参数以及车载侧充电需求量；
步骤S200、根据获取的原副边松耦合变压器参数以及所述车载侧充电需求量调节所述原边谐振网络的原边线圈电流，以及调节所述可控整流调节电路的工作参数，以使所述系统输出满足所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；
步骤S300、调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
步骤S400、将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，并控制所述原边谐振网络以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率的所述原边线圈电流进行输出，以及控制所述可控整流调节电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。
本实施例中，原副边松耦合变压器参数可以通过检测原边线圈电流Ip和可控整流调节电路20的中点电压/电流，查表或者计算以获取，还可以通过其他能反映系统谐振状态的相关量来获取，比如原边Vin/Iin相角量、副边阻抗Zs相角的采样量、副边变压器电流Is的大小(谐振匹配时，无功最小，电流最小)、系统效率(谐振匹配时，系统效率最高)等相关参数，具体实现方法在此不再赘述。
在无线充电系统进行充电时，将车载侧的充电电压、电流以及功率等信息通过无线通信的方式发送到基建侧，基建侧可以根据当前的电网电压和所需要的充电电流等车载侧的充电需求量来计算调节原边线圈电流。
或者在无线充电系统进行充电时，根据车载侧的充电电压、电流以及功率等车载侧的充电需求量，计算或查表生成原边线圈电流需求量(或连续调节得到)，通过无线通信的方式将原边线圈电流需求量发送到基建采样控制电路140，基建采样控制电路140按照该需求量对原边参数进行控制调节，以响应车载侧的电流/电压等的充电需求。
将记录的系统效率与之前记录的效率进行比较，若此时效率低于之前效率，则按照之前高效率工作点工作，也即继续以调节之前的原边线圈电流输出，以及继续以调节前的可控整流调节电路的工作参数运行。若此时效率高于之前效率，则基建采样控制电路按此方向继续调节原边谐振网络的原边线圈电流，车载检测控制电路则调节所述可控整流调节电路的工作参数使系统继续满足车载侧充电需求量，并记录调节后的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流，直到系统效率达到最优，或者达到原边线圈电流和可控整流调节电路的工作参数均在工作范围的极性值。可以理解的是，在进行效率优化，而调整原边线圈电流或者可控整流调节电路的工作参数时，可能会出现不同工作点条件下的效率变化不大，即高效区间并不是一个点，而是一个区间范围，此时系统可运行在高效区间内的任一点。在可控整流调节电路的工作参数的控制量范围内只有一个效率波峰的情况，而实际运行中通常如此；如在某些控制范围内有多个效率波峰的情况，则需要将控制范围进一步细分，使每个细分范围内仅有一个效率波峰。
其中，调节所述原边谐振网络的原边线圈电流的步骤具体包括：
根据获取的原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，确定所述原边线圈电流需求值的范围，并将所述原边线圈电流需求值调节至与可控整流调节电路的初始值所对应的原边线圈电流需求值，并以调节后的该原边线圈电流需求值作为原边谐振网络线圈电流需求值的初始值；
或者，原边线圈电流以第一预设值为起始值，通过连续调节原边线圈电流需求值并使原边线圈电流响应需求值，直到所述副边可控整流调节电路的初始值满足所述车载侧充电需求量，并以调节后的该原边线圈电流作为原边谐振网络输出的初始值。
在一实施例中，在所述系统输出满足所述车载侧的充电需求量之后，以及在所述将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较的步骤之前，所述无线充电控制方法还包括：
实时调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
或者以第一预设周期调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
或者，在输出能量改变量大于预设能量阈值时，调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流。
即在本实施例中，在进行效率优化时，在系统输出满足所述车载侧的充电需求量之后，可以实时进行效率优化，也可以以预设的周期，也即间隔时间进行效率优化，也可以以某个变量为阀值来判断运行，例如当输出电流改变量大于0.1A等。
另外需特别指出，在本专利中，DC-DC电路为可选电路，即在实际工程应用中，该电路可以省略，省略后的系统调节及控制原理不变，在此不再赘述；另外，由于逆变电路输出电压Vin和原边线圈电流Ip为成比例关系，因此，在本专利的控制描述中，原边线圈电流Ip和逆变电路输出电压Vin是等效并可互换的。
本发明还提出一种汽车无线充电装置，包括如上所述的无线充电系统。该无线充电系统的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在本发明汽车无线充电装置中使用了上述无线充电系统，因此，本发明汽车无线充电装置的实施例包括上述无线充电系统全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种无线充电系统，其特征在于，该无线充电系统包括：
位于基建侧的PFC电路、逆变电路、原边谐振网络及基建采样控制电路；
位于车载侧的副边谐振网络、可控整流调节电路及车载检测控制电路；
所述基建采样控制电路和所述车载检测控制电路通信连接；
其中，根据获取的原副边松耦合变压器参数以及车载侧充电需求量，所述基建采样控制电路控制调节所述原边谐振网络的原边线圈电流，以及所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，以使系统输出响应所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；
在系统满足所述车载侧的充电需求量之后，所述基建采样控制电路控制调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；
所述基建采样控制电路或所述车载检测控制电路将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，以使所述基建采样控制电路控制所述原边谐振网络的原边线圈以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的原边线圈电流进行输出，以及所述车载检测控制电路控制所述可控整流调节电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。
2.如权利要求1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分设于基建侧和车载侧的无线通讯电路，所述基建采样控制电路和所述车载检测控制电路通过所述无线通讯电路通信连接。
3.如权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述车载检测控制电路还用于：
获取所述无线充电系统中原副边松耦合变压器参数；
根据获取的原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，查表或计算得出所述可控整流调节电路的工作参数的范围；
根据得出所述可控整流调节电路的工作参数的范围，将所述可控整流调节电路的工作参数调节至工作参数范围内的任一值，并以调节后的可控整流调节电路的工作参数作为可控整流调节电路的初始值。
4.如权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述基建采样控制电路还用于：
获取所述无线充电系统中原副边松耦合变压器参数；
根据获取的原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，和/或副边可控整流调节电路工作参数的范围，确定所述原边线圈电流需求值的范围，并将所述原边线圈电流需求值调节至与可控整流调节电路的初始值所对应的原边线圈电流需求值，并以调节后的该原边线圈电流需求值作为原边谐振网络线圈电流需求值的初始值；
或者，原边线圈电流以第一预设值为起始值，通过连续调节原边线圈电流需求值并使原边线圈电流响应需求值，直到所述副边可控整流调节电路的初始值满足所述车载侧充电需求量，并以调节后的该原边线圈电流作为原边谐振网络输出的初始值。
5.如权利要求3所述的无线充电系统，其特征在于，当车载侧工作在可控整流调节电路的工作参数范围内任意值时，或在所述可控整流调节电路的工作参数范围车载侧均无法满足充电需求时，所述基建采样控制电路根据获取的所述车载侧充电需求量调节所述原边谐振网络的原边线圈电流具体包括：
检测车载侧的输出充电电流/电压，并将所述车载侧的输出充电电流/电压与所述车载侧充电需求量进行比较；
在所述车载侧的输出充电电流/电压与所述车载侧充电需求量不匹配时，调节所述原边谐振网络的原边线圈电流的需求值，并调节所述基建采样控制电路使原边线圈电流响应该需求值。
6.如权利要求5所述的无线充电系统，其特征在于，其特征在于，所述无线充电系统还包括位于基建侧的DC-DC电路，所述DC-DC电路串联设置于所述PFC电路和逆变电路之间。
7.如权利要求6所述的无线充电系统，其特征在于，所述基建采样控制电路调节所述原边谐振网络的原边线圈电流具体包括：
当所述原边谐振网络的原边线圈电流大于原边线圈电流需求值时，减小所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路中的一个电路或者多个电路组合的电压输出；
当所述原边谐振网络的原边线圈电流小于原边线圈电流需求值时，增大所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路中的一个电路或者多个电路组合的电压输出；
当所述原边谐振网络的原边线圈电流等于所述车载侧充电需求量时，维持所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的电压输出。
8.如权利要求7所述的无线充电系统，其特征在于，在增大或者减小所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的输出时，根据所述PFC电路、DC-DC电路、逆变电路的效率特性确定三者的调节优先级；
或者查表确定三者的电压输出值；
或者根据在线效率检测确定三者的电压输出值。
9.如权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述车载检测控制电路根据获取的所述车载侧充电需求量调节所述可控整流调节电路的工作参数具体包括：
当所述车载侧的输出电流大于所述车载侧充电需求量时，增大所述可控整流调节电路的占空比或移相角度，以增大所述可控整流调节电路短路的时间；
当所述车载侧的输出电流小于所述车载侧充电需求量时，减小所述可控整流调节电路的占空比或移相角度，以减小所述可控整流调节电路短路的时间；
当所述车载侧的输出电流等于所述车载侧充电需求量时，维持所述可控整流调节电路的占空比或移相角度不变。
10.如权利要求1至9任意一项所述的无线充电系统，其特征在于，所述可控整流调节电路的工作参数包括所述可控整流调节电路的占空比或者移相角度、以及电压Ve和电流Ie的相位关系。
11.一种无线充电控制方法，应用于无线充电系统，该无线充电系统包括位于基建侧的PFC电路、DC-DC电路、逆变电路、原边谐振网络及基建采样控制电路，以及位于车载侧的副边谐振网络、可控整流调节电路及车载检测控制电路；其特征在于，所述无线充电控制方法包括以下步骤：
获取当前松耦合变压器的参数以及车载侧充电需求量；
根据获取所述原副边松耦合变压器参数及充电需求信息，确定副边可控整流调节电路工作参数的范围；
调节所述原边谐振网络的原边线圈电流，以及调节所述可控整流调节电路的工作参数，以使系统响应所述车载侧的充电需求量，并记录当前的系统效率、可控调节电路的工作参数以及原边线圈电流；
连续调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较，并控制所述原边谐振网络以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率的所述原边线圈电流进行输出，以及控制所述可控整流调节电路以调节后的系统效率与上一次记录的系统效率中两者较高效率对应的工作参数运行。
12.如权利要求11所述的无线充电控制方法，其特征在于，所述调节所述原边谐振网络的原边线圈电流的步骤具体包括：
根据获取的原副边松耦合变压器参数与所述车载侧充电需求量，确定所述原边线圈电流需求值的范围，并将所述原边线圈电流需求值调节至与可控整流调节电路的初始值所对应的原边线圈电流需求值，并以调节后的该原边线圈电流需求值作为原边谐振网络线圈电流需求值的初始值；
或者，原边线圈电流以第一预设值为起始值，通过连续调节原边线圈电流需求值并使原边线圈电流响应需求值，直到所述副边可控整流调节电路的初始值满足所述车载侧充电需求量，并以调节后的该原边线圈电流作为原边谐振网络输出的初始值。
13.如权利要求11所述的无线充电控制方法，其特征在于，在系统满足所述车载侧的充电需求量之后，以及在所述将调节后的系统效率与上一次记录的系统效率进行比较的步骤之前，所述无线充电控制方法还包括：
实时调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
或者以第一预设周期调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流；
或者，在输出能量改变量大于预设能量阈值时，调节所述原边谐振网络的原边线圈电流和/或所述车载检测控制电路调节所述可控整流调节电路的工作参数，并记录调节后的系统效率以及原边线圈电流。
14.一种汽车无线充电装置，其特征在于，包括如权利要求1至10任意一项所述的无线充电系统。
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