CN111413542A - 目标工作频率获取方法、系统、装置、计算机设备和介质 - Google Patents

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CN111413542A CN202010339050.8A CN202010339050A CN111413542A CN 111413542 A CN111413542 A CN 111413542A CN 202010339050 A CN202010339050 A CN 202010339050A CN 111413542 A CN111413542 A CN 111413542A
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Abstract

本申请涉及一种目标工作频率获取方法、系统、装置、计算机设备和介质。所述方法包括：控制供能电路向耦合谐振电路输入不同工作频率的谐波信号；获取耦合谐振电路在不同工作频率的谐波信号下的不同输出参数；每一工作频率对应一组输出参数；根据输出参数确定耦合谐振电路中的谐振参数；获取耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；根据谐振参数对原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；将目标谐振频率作为供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。采用本方法能够实现系统输出功率的最大化，使得整个无线电能传输系统稳定而高效进行电能传输。

Description

目标工作频率获取方法、系统、装置、计算机设备和介质
技术领域
本申请涉及无线电能传输技术领域，特别是涉及一种目标工作频率获取方法、系统、装置、计算机设备和介质。
背景技术
无线电能传输(wireless power transfer，PWT)，又称为无接触式电能传输(contactless power transfer，CPT)，是一种电能从电源到负载没有经过电气直接传输的能量传输方式。
无线电能传输作为一种更为灵活、方便、安全的能量传输方式，受到国内外的广泛关注。迄今为止，根据能量传输原理和距离的不同，无线电能传输方式可以分为三类：电磁感应式、微波式以及磁耦合谐振式。其中，磁耦合谐振式无线电能传输方式因其传输距离远且无辐射的优点，在人们日常生活中得到了广泛的应用。
磁耦合谐振式无线电能传输系统是非线性多参数交叉影响的耦合系统，任意一个参数的改变或偏移都会引起系统谐振频率的改变，对系统的传输性能产生影响。而磁耦合谐振式无线电能传输系统的高效传输主要取决于系统能否工作在谐振状态，即系统工作频率与谐振频率是否一致。传统的频率跟踪控制是通过锁相环或者扰动观察法实现频率跟踪，但上述方式均存在频率跟踪可靠性低，无法实现系统稳定高效工作。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种目标工作频率获取方法、系统、装置、计算机设备和介质。
一种目标工作频率获取方法，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，所述方法包括：
控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；
获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；
获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；
根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；
将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
在其中一个实施例中，所述根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率，包括：
获取所述原边等效输入阻抗表达式的虚部表达式；
将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率。
在其中一个实施例中，所述将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率，包括：
将所述谐振参数输入所述虚部表达式，令所述虚部表达式等于0时，求解得到所述谐振频率，以及所述谐振频率的求解个数；
若所述求解个数为1，则将求解得到的所述谐振频率作为所述目标谐振频率；
若所述求解个数大于1，则将求解得到的所述谐振频率中的最大值作为所述目标谐振频率。
在其中一个实施例中，所述根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数，包括：
根据基尔霍夫电压定律构建所述耦合谐振电路的T型等效电路中至少两个闭合回路的电压参数方程；
分别将每组所述输出参数输入所述电压参数方程，联列方程求解得到所述谐振参数。
在其中一个实施例中，所述获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式，包括：
获取所述耦合谐振电路的互感型等效电路中原边补偿电路的原边等效阻抗表达式，以及副边补偿电路的副边等效阻抗表达式；
在所述互感型等效电路中，基于基尔霍夫电压定律构建互感电压参数方程；
根据所述互感电压参数方程，得到所述副边补偿电路折射到所述原边补偿电路的反射阻抗表达式；
获取所述原边等效阻抗表达式和所述反射阻抗表达式之和，得到原边等效输入阻抗表达式。
在其中一个实施例中，所述控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号，包括：
控制所述供能电路以预设时间间隔的向所述耦合谐振电路输入至少5个不同驱动工作频率的谐波信号。
一种无线电能传输系统，所述系统包括：
供能电路、耦合谐振电路、负载电路、带通滤波器、电流传感器、电压传感器以及处理器；其中，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述带通滤波器、所述电流传感器、所述电压传感以及所述负载电路连接；
所述供能电路用于向所述负载电路提供不同驱动工作频率的谐波信号；所述耦合谐振电路用于响应所述不同驱动工作频率的谐波信号；所述负载电路用于接收所述供能电路提供的供能信号；所述带通滤波器对所述耦合谐振电路中的电流、电压信号进行滤波；所述电流传感器和所述电压传感用于测量得到所述耦合谐振电路中响应所述不同驱动工作频率的谐波信号的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
所述处理器用于控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
一种无线电能传输装置，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，所述装置包括：
驱动信号控制模块，用于控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；
输出参数获取模块，用于获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
谐振参数确定模块，用于根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；
输入阻抗获取模块，用于获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；
目标频率确定模块，用于根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；
工作频率控制模块，用于将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；
获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；
获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；
根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；
将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
一种计算机可读存储介质，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；
获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；
获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；
根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；
将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
上述目标工作频率获取方法、系统、装置、计算机设备和介质，所述包括：控制供能电路向耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号，并获取耦合谐振电路响应所述不同驱动工作频率的谐波信号而产生的输出参数，根据所述输出参数所述耦合谐振电路中此时的谐振参数，将所述谐振参数输入所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式，求解得到目标谐振频率，再将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，并控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。以此实现所述耦合谐振电路中的谐振参数的动态监测，及时获取到所述谐振参数的变化情况，并得到变化后的所述谐振参数带来的目标谐振频率，将该目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出目标工作频率的供能信号，以为所述负载电路供能，实现系统输出功率的最大化，使得整个无线电能传输系统稳定而高效进行电能传输。
附图说明
图1为一个实施例中无线电能传输系统结构示框图；
图2为一个实施例中目标工作频率获取方法的流程示意图；
图3为一个实施例中耦合谐振电路的T型等效电路示意图；
图4为一个实施例中耦合谐振电路的互感型等效电路示意图；
图5为一个实施例中确定耦合谐振电路中的谐振参数的流程示意图；
图6为一个实施例中获取原边等效输入阻抗的流程示意图；
图7为一个实施例中确定目标谐振频率的流程示意图；
图8为另一个实施例中确定目标谐振频率的流程示意图；
图9为一个实施例中无线电能传输系统的结构框图；
图10为一个实施例中无线电能传输装置的结构框图；
图11为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的目标工作频率获取方法，可以应用于如图1所示的无线电能传输系统。其中，无线电能传输系统100包括供能电路101、耦合谐振电路102、检测电路103、负载电路104以及处理器105，所述耦合谐振电路102与所述供能电路101、所述检测电路103以及所述负载电路104连接，所述处理器105与所述供能电路101以及所述检测电路103连接。其中，所述处理器105控制所述供能电路101向所述耦合谐振电路102提供不同驱动工作频率的谐波信号；所述耦合谐振电路102响应所述不同驱动工作频率的谐波信号产生不同输出参数。其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量。所述检测电路103测量所述耦合谐振电路102中的所述输出参数；所述处理器105获取所述耦合谐振电路102在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数，并根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路102中的谐振参数。其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感。所述处理器105获取所述耦合谐振电路102中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式。其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路102中谐振频率的表达式。所述处理器105再根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；所述处理器105将所述目标谐振频率作为所述供能电路101的目标工作频率，并控制所述供能电路101输出所述目标工作频率的供能信号，以为所述负载电路104供能。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种目标工作频率获取方法，以该方法应用于图1中的无线电能传输系统为例进行说明，包括以下步骤：
S210、控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号。
其中，所述供能电路101用于向所述耦合谐振电路102产生至少5个不同驱动工作频率的谐波信号。所述谐波信号可以是低频正弦谐波电压信号。
进一步地，所述不同驱动工作频率不等于所述供能电路101经过所述耦合谐振电路102为所述负载电路104提供的供能信号的原始工作频率，并且所述不同驱动工作频率之间数值差满足一定跨度以便信号检测。例如，不同驱动工作频率之间数值差大于20％。
具体地，所述处理器105控制所述供能电路101以预设时间间隔向所述耦合谐振电路102输入不同驱动工作频率的谐波信号。例如，所述处理器105控制所述供能电路101以预设时间间隔30s向所述耦合谐振电路102依次输入5个不同驱动工作频率(ω1、ω2、ω3、ω4、ω5)的低频正弦谐波电压信号。
S220、获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数。
其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量。
所述耦合谐振电路102包括原边补偿电路和副边补偿电路，所述原边补偿电路和所述副边补偿电路通过所述原边补偿电路中的发射线圈和所述副边补偿电路中的接收线圈互感耦合。所述耦合谐振电路102响应所述供能电路101输入的不同驱动工作频率的谐波信号，产生所述输出参数。结合图3，所述原边补偿电路中的原边输出电压谐波分量Up、所述副边补偿电路中的副边负载电压谐波分量U0、所述原边补偿电路中的原边电感电流谐波分量Ip、所述副边补偿电路中的副边电感电流谐波分量Is、副边输出电流谐波分量I0可分别通过所述检测电路103测量得到。
具体地，所述处理器105获取所述检测电路103测量得到的所述耦合谐振电路102在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数。例如，所述处理器105在控制所述供能电路101向所述耦合谐振电路102输入5个不同驱动工作频率(ω1、ω2、ω3、ω4、ω5)的低频正弦谐波电压信号后，获取所述耦合谐振电路102中响应每一所述驱动工作频率的低频正弦谐波电压信号下的所述输出参数，对应得到5组所述输出参数。
S230、根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数。
其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感。
具体地，所述处理器105可获取所述耦合谐振电路102中的T型等效电路中闭合回路的电压守恒关系式，并分别将上述5组所述输出参数中的每一组所述输出参数输入所述电压守恒关系式中，对应得到5个所述电压守恒关系式。其中，5个所述电压守恒关系式中包括上述8个所述谐振参数，将5个所述电压守恒关系式联立方程，求解得到所述谐振参数。
S240、获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式。
其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式。
具体地，所述处理器105可根据所述耦合谐振电路102的互感型等效电路中原边补偿电路的原边等效阻抗表达式，副边补偿电路的副边等效阻抗表达式以及在互感型等效电路(图4)中闭合回路的电压守恒关系式，得到所述原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式。
S250、根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率。
S260、将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，并控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
具体地，所述处理器105获取得到所述原边等效输入阻抗表达式后，对所述原边等效输入阻抗表达式进行变形处理，得到所述原边等效输入阻抗呈实部+虚部的表达式。基于在所述耦合谐振电路102发生谐振时，原边等效输入阻抗呈现纯阻性，即所述原边等效输入阻抗表达式中的虚部为零。所述处理器105根据所述原边等效输入阻抗表达式的虚部等于零列式，得到关于所述耦合谐振电路102中谐振频率的方程，将上述谐振参数输入该方程，即可求解得到所述目标谐振频率，并将该目标谐振频率作为所述供能电路101的目标工作频率，控制所述供能电路101输出所述目标工作频率的供能信号，以为所述负载电路104供能。
本实施例中，无线电能传输系统在进行无线电能传输时，处理器控制供能电路向耦合谐振电路依次输入不同驱动工作频率的谐波信号，并获取所述耦合谐振电路响应所述不同驱动工作频率的谐波信号而产生的输出参数，根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中此时的谐振参数，将所述谐振参数输入所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式，求解得到目标谐振频率，再将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，并控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。每一组不同驱动工作频率即可得到所述耦合谐振电路对应响应所产生的输出参数，根据该输出参数即可求解原边等效输入阻抗表达式，得到当前所述耦合谐振电路中的谐振参数，根据所述谐振参数进一步确定所述供能电路的目标工作频率，以此实现所述耦合谐振电路中的谐振参数的动态监测，及时获取到所述谐振参数的变化情况，并得到变化后的所述谐振参数带来的目标谐振频率，将该目标谐振频率作为所述供能电路的以目标工作频率，控制所述供能电路输出目标工作频率的供能信号，实现系统输出功率的最大化，使得整个无线电能传输系统稳定而高效进行电能传输。
在一个实施例中，如图5所示，结合图1，所述S230、根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数，包括：
S510、根据基尔霍夫电压定律构建所述耦合谐振电路的T型等效电路中至少两个闭合回路的电压参数方程。
S520、分别将每组所述输出参数输入所述电压参数方程，联列方程求解得到所述谐振参数。
具体地，所述处理器105在所述耦合谐振电路102的T型等效电路(图3)中选择至少两闭合回路，根据基尔霍夫电压定律构建电压参数方程。如图3所示，所述处理器105可选择闭合回路A(原副边互感M左侧)构建方程①，以及闭合回路B(原副边互感M右侧)构建方程②。
Figure BDA0002467876010000111
jωLSIS+Uo+(IS-IP)jωM＝0 ②
其中，RP、CP、LP、LS分别表示原边等效内阻、副边并联电容、原边电感、副边电感；ω表示输入谐波信号角频率；IP、IS分别表示原边电感电流和副边电感电流谐波分量的等效值，即原边输出电压谐波分量和原边电感电流谐波分量；M为原副边互感；UP表示所述供能电路输出电压谐波分量的等效值，即原边输出电压谐波分量。
化简上式可得：
Figure BDA0002467876010000112
所述处理器105可进一步令RP＝x1,LP＝x2,CP＝x3,LS＝x4,LSCS＝x5，将上式③化为五元一次方程式。分别将上述测得到的每次输入驱动工作频率的谐波信号对应的所述耦合谐振电路102中的输出参数输入式③，得到5个关于x1、x2、x3、x4、x5的五元一次方程，对方程组进行求解可分别求出x1、x2、x3、x4、x5的值，即RP,LP,CP,LS,LS CS的值，进而求得原副边互感M。
本实施例中，处理器在耦合谐振电路的T型等效电路中根据基尔霍夫电压定律构建电压参数方程，将根据每一驱动工作频率得到的输出参数输入所述电压参数方程中，每一所述驱动工作频率对应得到一所述电压参数方程，联列所述电压参数方程进而求解的得到所述电压参数方程中的上述谐振参数。通过每一组的驱动工作频率，获取对应的所述谐振参数，以此实现所述谐振参数稳定的动态监测，得到变化后的所述谐振参数带来的谐振频率，提高对谐振频率的跟踪时效，有利于根据所述谐振参数确定所述目标工作频率，使得系统的输出功率最大。进而避免负载和互感参数实时变化，导致的谐振参数变化，使得所述供能电路的工作频率与实际谐振频率偏差较大，导致系统输出功率下降。
在一个实施例中，如图6所示，结合图1，所述S240、根据所述谐振参数获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗，包括：
S610、获取所述耦合谐振电路的互感型等效电路中原边补偿电路的原边等效阻抗表达式，以及副边补偿电路的副边等效阻抗表达式。
具体地，所述处理器105根据所述耦合谐振电路102的互感型等效电路(图4)获取所述原边补偿电路的原边等效阻抗ZS表达式④以及所述副边补偿电路的副边等效阻抗ZP表达式⑤。
Figure BDA0002467876010000121
Figure BDA0002467876010000122
S620、在所述互感型等效电路中，基于基尔霍夫电压定律构建互感电压参数方程。
S630、根据所述互感电压参数方程，得到所述副边补偿电路折射到所述原边补偿电路的反射阻抗表达式。
具体地，所述处理器105根据基尔霍夫电压定律，在所述互感型等效电路中，构建所述互感电压参数方程⑥：
Figure BDA0002467876010000123
由方程⑥得到所述副边补偿电路折射到所述原边补偿电路的反射阻抗Zr表达式⑦：
Figure BDA0002467876010000131
S640、获取所述原边等效阻抗表达式和所述反射阻抗表达式之和，得到原边等效输入阻抗表达式。
具体地，所述处理器105获取所述原边等效阻抗Zp表达式和所述反射阻抗Zr表达式之和，得到原边等效输入阻抗Zin表达式⑧。
Figure BDA0002467876010000132
实际情况中，由于所述幅边补偿电路中接收线圈的内阻RS远远小于负载电阻R0，和所述副边补偿电路中的副边感抗ωLS，即RS＜＜R0、RS＜＜ωLS，对整个系统的输出功率影响很小，以下计算分析将忽略RS，同理可忽略RP。则式④可化简为式⑨：
Zs＝R2+j(ωL8-X2) ⑨
其中，
Figure BDA0002467876010000133
由式⑤、⑧、⑨可解出所述原边等效输入阻抗Zin，并将所述为所述原边等效输入阻抗Zin变形为实部+虚部的表达式⑩：
Zin＝Rin+jXin ⑩
其中，
Figure BDA0002467876010000134
本实施例中，处理器在进行公式变形转换的计算过程中，根据数据的数值特性进行选择性忽略的简化处理，以此提高整体的计算效率，进一步提高对所述谐振频率的跟踪时效，以及时控制所述供能电路达到所述目标工作频率，提高系统的输出功效。
在一个实施例中，如图7所示，结合图1，所述S250、根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率，包括：
S710、获取所述原边等效输入阻抗表达式的虚部表达式。
S720、将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率。
其中，在所述耦合谐振电路102发生谐振时，所述原边等效输入阻抗Zin呈现纯阻性，即所述原边等效输入阻抗Zin的虚部为零。
具体地，所述处理器105获取所述原边等效输入阻抗Zin的虚部表达式Xin，令所述原边等效输入阻抗Zin的虚部表达式Xin为零，即令Xin＝0，将得到的所述谐振参数输入Xin，得到有关所述供能电路101中谐振频率ω的高阶方程式，求解该高阶方程式得到所述目标谐振频率。
本实施例中，处理器利用耦合谐振电路发生谐振时，所述耦合谐振电路中原边等效输入阻抗表现为纯阻性的特性，即虚部为零，以根据虚部为零列式，将得到的谐振参数输入所列的式子，以求解得到所述耦合谐振电路的谐振频率。从而简化实时变化的所述谐振频率的求解过程，提高计算效率。再从中确定目标谐振频率，进而控制所述供能电路提供与所述目标谐振频率相同的目标工作频率的供能信号，实现系统输出功率的最大化。
在一个实施例中，如图8所示，所述S720、将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率，包括：
S810、将所述谐振参数输入所述虚部表达式，令所述虚部表达式等于0时，求解得到的所述谐振频率，以及所述谐振频率的求解个数。
其中，在所述虚部表达式等于0时，所述谐振频率的求解个数可反映所述耦合谐振电路102是否存在过耦合，所述耦合谐振电路102是否存在过耦合影响最终确定的所述供能电路101的所述目标谐振频率。
具体地，所述处理器105令所述虚部Xin表达式等于0，得到关于所述耦合谐振电路102中谐振频率ω的一元高阶方程，求解该一元高阶方程，得到所述谐振频率ω，以及所述谐振频率ω的求解个数。
S820、若所述求解个数为1，则将求解得到的所述谐振频率作为所述目标谐振频率。
S830、若所述求解个数大于1，则将求解得到的所述谐振频率中的最大值作为所述目标谐振频率。
具体地，所述处理器105根据所述谐振频率的求解个数在求解得到的所述谐振频率中确定所述目标谐振频率。若所述求解个数为1，所述处理器105确定所述耦合谐振电路102不存在过耦合，则将求解得到的所述谐振频率作为所述目标谐振频率。若所述求解个数大于1，所述处理器105确定所述耦合谐振电路102存在过耦合，则将求解得到的所述谐振频率中的最大值作为所述目标谐振频率。
本实施例中，处理器根据原边等效输入阻抗的虚部表达式等于0时，谐振频率的求解个数确定耦合谐振电路是否存在过耦合，以在得到的所述谐振频率中确定目标谐振频率。以此实现对所述耦合谐振电路是否存在过耦合的监测，兼顾不存在过耦合和存在过耦合的情况，均使得系统输出功率最大化，提高系统的输出功效，避免了所述耦合谐振电路中出现过耦合导致的频率分裂，而引起的系统输出功率下降。
应该理解的是，虽然图2、图5-8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2、图5-8中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种无线电能传输系统，所述系统包括：供能电路910、耦合谐振电路920、负载电路930、带通滤波器941、电流传感器942、电压传感器943以及处理器950。
其中，所述耦合谐振电路920与所述供能电路910、所述带通滤波器941、所述电流传感器942、所述电压传感器943以及所述负载电路930连接。所述处理器950与所述电流传感器942、所述电压传感器943以及所述供能电路910连接。
所述供能电路910用于向所述耦合谐振电路920提供不同驱动工作频率的谐波信号；所述耦合谐振电路920用于响应所述不同驱动工作频率的谐波信号；所述负载电路930用于接收所述供能电路910提供的供能信号；所述带通滤波器941对所述耦合谐振电路920中的电流、电压信号进行滤波；所述电流传感器942和所述电压传感器943用于测量得到所述耦合谐振电路920中响应所述不同驱动工作频率的谐波信号的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量。
所述处理器950用于控制所述供能电路910向所述耦合谐振电路920输入不同驱动工作频率的谐波信号；获取所述耦合谐振电路920在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；根据所述输出参数910确定所述耦合谐振电路920中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；获取所述耦合谐振电路920中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路920中谐振频率的表达式；根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；将所述目标谐振频率作为所述供能电路910的目标工作频率，控制所述供能电路910输出所述目标工作频率的供能信号，以为所述负载电路930供能。
其中，所述供能电路910包括供能电压源、整流二极管以及高频逆变电路。所述负载电路930包括高频整流电路、输出电压调节电路以及电池/用电设备。所述控制所述供能电路910输出所述目标工作频率的供能信号还可以通过脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PMW)模块实现。
在一个实施例中，提供了一种无线电能传输装置，应用于图1所示的无线电能传输系统。如图10所示，所述装置包括：驱动信号控制模块1010、输出参数获取模块1020、谐振参数确定模块1030、输入阻抗获取模块1040、目标频率确定模块1050以及工作频率控制模块1060。
所述驱动信号控制模块1010用于控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号。
所述输出参数获取模块1020用于获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量。
所述谐振参数确定模块1030用于根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感。
所述输入阻抗获取模块1040用于获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式。
所述目标频率确定模块1050用于根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率。
所述工作频率控制模块1060用于将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
在一个实施例中，所述目标频率确定模块1050还用于：
获取所述原边等效输入阻抗表达式的虚部表达式；将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率。
在一个实施例中，所述目标频率确定模块1050还用于：
将所述谐振参数输入所述虚部表达式，令所述虚部表达式等于0时，求解得到所述谐振频率，以及所述谐振频率的求解个数；若所述求解个数为1，则将求解得到的所述谐振频率作为所述目标谐振频率；若所述求解个数大于1，则将求解得到的所述谐振频率中的最大值作为所述目标谐振频率。
在一个实施例中，所述谐振参数确定模块1030还用于：
根据基尔霍夫电压定律构建所述耦合谐振电路的T型等效电路中至少两个闭合回路的电压参数方程；分别将每组所述输出参数输入所述电压参数方程，联列方程求解得到所述谐振参数。
在一个实施例中，所述输入阻抗获取模块1040还用于：
获取所述耦合谐振电路的互感型等效电路中原边补偿电路的原边等效阻抗表达式，以及副边补偿电路的副边等效阻抗表达式；在所述互感型等效电路中，基于基尔霍夫电压定律构建互感电压参数方程；根据所述互感电压参数方程，得到所述副边补偿电路折射到所述原边补偿电路的反射阻抗表达式；获取所述原边等效阻抗表达式和所述反射阻抗表达式之和，得到原边等效输入阻抗表达式。
在一个实施例中，所述驱动信号控制模块1010还用于：
控制所述供能电路以预设时间间隔的向所述耦合谐振电路输入至少5个不同驱动工作频率的谐波信号。
关于无线电能传输装置的具体限定可以参见上文中对于无线电能传输方法的限定，在此不再赘述。上述无线电能传输装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储无线电能传输数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种无线电能传输方法。
本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，所述计算机设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取所述原边等效输入阻抗表达式的虚部表达式；将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
将所述谐振参数输入所述虚部表达式，令所述虚部表达式等于0时，求解得到所述谐振频率，以及所述谐振频率的求解个数；若所述求解个数为1，则将求解得到的所述谐振频率作为所述目标谐振频率；若所述求解个数大于1，则将求解得到的所述谐振频率中的最大值作为所述目标谐振频率。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
根据基尔霍夫电压定律构建所述耦合谐振电路的T型等效电路中至少两个闭合回路的电压参数方程；分别将每组所述输出参数输入所述电压参数方程，联列方程求解得到所述谐振参数。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取所述耦合谐振电路的互感型等效电路中原边补偿电路的原边等效阻抗表达式，以及副边补偿电路的副边等效阻抗表达式；在所述互感型等效电路中，基于基尔霍夫电压定律构建互感电压参数方程；根据所述互感电压参数方程，得到所述副边补偿电路折射到所述原边补偿电路的反射阻抗表达式；获取所述原边等效阻抗表达式和所述反射阻抗表达式之和，得到原边等效输入阻抗表达式。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
控制所述供能电路以预设时间间隔的向所述耦合谐振电路输入至少5个不同驱动工作频率的谐波信号。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取所述原边等效输入阻抗表达式的虚部表达式；将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
将所述谐振参数输入所述虚部表达式，令所述虚部表达式等于0时，求解得到所述谐振频率，以及所述谐振频率的求解个数；若所述求解个数为1，则将求解得到的所述谐振频率作为所述目标谐振频率；若所述求解个数大于1，则将求解得到的所述谐振频率中的最大值作为所述目标谐振频率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据基尔霍夫电压定律构建所述耦合谐振电路的T型等效电路中至少两个闭合回路的电压参数方程；分别将每组所述输出参数输入所述电压参数方程，联列方程求解得到所述谐振参数。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取所述耦合谐振电路的互感型等效电路中原边补偿电路的原边等效阻抗表达式，以及副边补偿电路的副边等效阻抗表达式；在所述互感型等效电路中，基于基尔霍夫电压定律构建互感电压参数方程；根据所述互感电压参数方程，得到所述副边补偿电路折射到所述原边补偿电路的反射阻抗表达式；获取所述原边等效阻抗表达式和所述反射阻抗表达式之和，得到原边等效输入阻抗表达式。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
控制所述供能电路以预设时间间隔的向所述耦合谐振电路输入至少5个不同驱动工作频率的谐波信号。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种目标工作频率获取方法，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，其特征在于，所述方法包括：
控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；
获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；
获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；
根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；
将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率，包括：
获取所述原边等效输入阻抗表达式的虚部表达式；
将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述谐振参数输入所述虚部表达式，并令所述虚部表达式等于0，求解得到所述目标谐振频率，包括：
将所述谐振参数输入所述虚部表达式，令所述虚部表达式等于0时，求解得到所述谐振频率，以及所述谐振频率的求解个数；
若所述求解个数为1，则将求解得到的所述谐振频率作为所述目标谐振频率；
若所述求解个数大于1，则将求解得到的所述谐振频率中的最大值作为所述目标谐振频率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数，包括：
根据基尔霍夫电压定律构建所述耦合谐振电路的T型等效电路中至少两个闭合回路的电压参数方程；
分别将每组所述输出参数输入所述电压参数方程，联列方程求解得到所述谐振参数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式，包括：
获取所述耦合谐振电路的互感型等效电路中原边补偿电路的原边等效阻抗表达式，以及副边补偿电路的副边等效阻抗表达式；
在所述互感型等效电路中，基于基尔霍夫电压定律构建互感电压参数方程；
根据所述互感电压参数方程，得到所述副边补偿电路折射到所述原边补偿电路的反射阻抗表达式；
获取所述原边等效阻抗表达式和所述反射阻抗表达式之和，得到原边等效输入阻抗表达式。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号，包括：
控制所述供能电路以预设时间间隔的向所述耦合谐振电路输入至少5个不同驱动工作频率的谐波信号。
7.一种无线电能传输系统，其特征在于，所述系统包括：
供能电路、耦合谐振电路、负载电路、带通滤波器、电流传感器、电压传感器以及处理器；其中，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述带通滤波器、所述电流传感器、所述电压传感器以及所述负载电路连接；所述处理器与所述电流传感器、所述电压传感器以及所述供能电路连接；
所述供能电路用于向所述负载电路提供不同驱动工作频率的谐波信号；所述耦合谐振电路用于响应所述不同驱动工作频率的谐波信号；所述负载电路用于接收所述供能电路提供的供能信号；所述带通滤波器对所述耦合谐振电路中的电流、电压信号进行滤波；所述电流传感器和所述电压传感器用于测量得到所述耦合谐振电路中响应所述不同驱动工作频率的谐波信号的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
所述处理器用于控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；获取所述耦合谐振电路在所述不同工作频率的谐波信号下的不同输出参数；根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
8.一种无线电能传输装置，应用于无线电能传输系统，所述无线电能传输系统包括供能电路、耦合谐振电路、检测电路、负载电路以及处理器，所述耦合谐振电路与所述供能电路、所述检测电路以及所述负载电路连接，所述处理器与所述供能电路以及所述检测电路连接，其特征在于，所述装置包括：
驱动信号控制模块，用于控制所述供能电路向所述耦合谐振电路输入不同驱动工作频率的谐波信号；
输出参数获取模块，用于获取所述耦合谐振电路在所述不同驱动工作频率的谐波信号下的不同输出参数；其中，每一所述驱动工作频率对应一组所述输出参数，所述输出参数包括原边输出电压谐波分量、原边电感电流谐波分量、副边电感电流谐波分量、副边输出电流谐波分量、副边负载电压谐波分量；
谐振参数确定模块，用于根据所述输出参数确定所述耦合谐振电路中的谐振参数；其中，所述谐振参数包括原边等效内阻、副边等效内阻、负载等效电阻、原边串联电容、副边并联电容、原边电感、副边电感、原副边互感；
输入阻抗获取模块，用于获取所述耦合谐振电路中原边补偿电路的原边等效输入阻抗表达式；其中，所述原边等效输入阻抗表达式是关于所述耦合谐振电路中谐振频率的表达式；
目标频率确定模块，用于根据所述谐振参数对所述原边等效输入阻抗表达式求解，得到目标谐振频率；
工作频率控制模块，用于将所述目标谐振频率作为所述供能电路的目标工作频率，控制所述供能电路输出所述目标工作频率的供能信号。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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