CN116198348A - 无线供电系统和车辆 - Google Patents

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CN116198348A CN202310500714.8A CN202310500714A CN116198348A CN 116198348 A CN116198348 A CN 116198348A CN 202310500714 A CN202310500714 A CN 202310500714A CN 116198348 A CN116198348 A CN 116198348A
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刘一帆
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    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
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Abstract

本申请提供了一种无线供电系统和车辆,其中,该无线供电系统包括:功率发射模块和功率接收模块;所述功率发射模块,用于安装在目标车辆的车辆底盘上,将所述车辆底盘上的电池的电能转换成磁场能量,并传输给所述功率接收模块;所述功率接收模块,用于安装在所述目标车辆的车身上,接收所述功率发射模块传输所述磁场能量,并将所述磁场能量转换成电能,为所述车身的用电单元供电。

Description

无线供电系统和车辆
技术领域
本申请涉及车辆供电技术领域,具体而言,涉及一种无线供电系统和车辆。
背景技术
一种新型车辆其车身与底盘是处于解耦状态,这类车辆的电池通常安装在底盘上,由底盘上的电池为整车供电。关于滑动底盘中的电池为解耦车身供电方式,传统的供电方式是采用线束连接,在线束的供电方式容易因疲劳造成密封失效。
发明内容
本申请的目的在于提供一种无线供电系统和车辆,能够改善传统的车身与底盘的线束的供电方式的不足。
第一方面,本发明提供一种无线供电系统,包括:功率发射模块和功率接收模块;
所述功率发射模块,用于安装在目标车辆的车辆底盘上,将所述车辆底盘上的电池的电能转换成磁场能量,并传输给所述功率接收模块;
所述功率接收模块,用于安装在所述目标车辆的车身上,接收所述功率发射模块传输所述磁场能量,并将所述磁场能量转换成电能,为所述车身的用电单元供电。
在上述实施方式中,通过无线的供电方式实现车辆底盘上的电池为整车供电,可以实现更简单的车身与车辆底盘的供电,也可以使滑板底盘具有更高的适配性,可以更安全可靠的传输型号。
在可选的实施方式中,所述功率发射模块包括:电源管理模块,用于将所述车辆底盘上的电池的直流电发送给第一能量转换模块;第一能量转换模块,用于将所述电池提供的直流电转换为交流电;第一转化模块,用于将所述交流电转换成磁场能量,并传输给所述功率接收模块;其中,所述第一能量转换模块的一端与所述电源管理模块连接,且所述第一能量转换模块的另一端与所述第一转化模块连接。
在上述实施方式中,通过将电能转换成磁场能量,可以实现在没有线束的情况下,也能够实现能量的传递,降低车身与车辆底盘之间的线束约束,提高车身与车辆底盘拆装的灵活性。
在可选的实施方式中,所述第一能量转换模块包括:功率全桥,用于在接入所述电源管理模块输入的直流电后,产生交流电压;其中,所述功率全桥与所述第一转化模块连接。
在可选的实施方式中,所述第一转化模块包括:第一谐振回路,用于在接入所述交流电压后,产生交流电流,并将所述交流电流转化为磁场能量;其中,所述功率全桥的一端与所述第一谐振回路的一端连接,所述功率全桥的另一端与所述电源管理模块连接,所述第一谐振回路的另一端与所述功率接收模块连接。
在可选的实施方式中,所述功率发射模块还包括:功放电路,用于将所述交流电进行放大处理,得到放大后的交流电;其中,所述功放电路连接在所述第一能量转换模块与所述第一转化模块之间。
在上述实施方式中,通过设置功放电路,可以将交流电进行放大处理,在电信号放大的情况下,可以更方便信号的传输,提高供电的有效性。
在可选的实施方式中,所述功率接收模块包括:第二转化模块,用于将所述磁场能量转换成电能;第二能量转换模块,用于将所述电能转换为直流电;电能分配模块,用于为所述车身的用电单元供电;其中,所述第二能量转换模块的一端与所述第二转化模块连接,且所述第二能量转换模块的另一端与所述电能分配模块连接。
在可选的实施方式中,所述第二转化模块包括:第二谐振回路,用于将所述磁场能量转换成电能,并产生交流电;所述第二能量转换模块还用于将所述交流电转换为直流电。
在可选的实施方式中,所述第二能量转换模块包括:整流桥,用于将所述交流电转化为直流电;其中,所述第二谐振回路与所述整流桥的一端连接,所述整流桥的另一端还与所述电能分配模块连接。
在可选的实施方式中,所述功率接收模块还包括:与所述第二能量转换模块连接的控制电路,用于控制所述功率接收模块的工作电压。
在上述实施方式中,可以配置控制电路,通过该控制电路可以调控功率接收模块的工作电压,使电压更好地适应用电需求。
在可选的实施方式中,所述控制电路用于采集所述无线供电系统的代表电压,根据所述代表电压与预设的目标电压之间的误差信号,将所述误差信号传输给所述功率发射模块;
所述功率发射模块还用于根据所述误差信号调整所述功率接收模块所需能量。
在可选的实施方式中,所述功率发射模块还用于通过调整输入电压、功率全桥的开关频率或者功率全桥的输入占空比中的一种或多种控制途径,以调整所述功率接收模块所需能量。
通过上述实施方式,可以适应性调整功率接收模块所需的能力,也就能够更好地满足车身的供电需求。
在可选的实施方式中,所述功率发射模块安装在所述目标车辆的车辆底盘上的电池安装位的限定范围内,且与所述电池电性连接;
所述功率接收模块,安装在所述目标车辆的车身上,且与所述功率发射模块之间的距离小于第一预设距离。
在上述实施方式中,通过将功率发射模块安装电池安装位的限定范围内,可以更方便功率发射模块与电池实现连接,另外功率接收模块与功率发射模块之间的距离小于第一预设距离,也可以提高功率接收模块与功率发射模块之间的信号传输,提高供电的有效性。
第二方面,本发明提供一种车辆,包括:车辆底盘、车身以及前述实施方式任意一项所述的无线供电系统;
其中,所述无线供电系统的功率发射模块安装在所述车身底盘上;所述无线供电系统的功率接收模块安装在所述车身上。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的车辆的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的无线供电系统的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的无线供电系统的电路图。
图标:100-车辆;110-车身;120-车辆底盘;210-功率发射模块;211-电源管理模块;212-第一能量转换模块;213-第一转化模块;220-功率接收模块;221-第二转化模块;222-第二能量转换模块;223-电能分配模块;224-第二微控制单元。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
一种新型车辆包括解耦车身与滑动底盘。由于其车身与底盘可以分离,因此,这类型的车辆作为新能源汽车的话,其电池一般安装在滑动底盘上,通过滑动底盘上的电池为整车供电。目前,解耦车身与滑动底盘通过线束连接,以实现滑动底盘上的电池为整车供电。这种供电方式存在一些问题,例如,1)在线束的密封界面容易因疲劳造成密封失效。2)采用线束连接,解耦车身的线束需要匹配与滑动底盘同样的线束插件型号才能实现与滑动底盘的连接。
基于此,本申请提供的一种无线供电系统和车辆,其使用无线通信的方式,其只需要车辆底盘与车身上的无线的供电方式,无硬件上的限制,也不存在供电线束的密封失效的问题。
本实施例提供的无线供电系统可以应用在包含车身和车辆底盘的车辆上,该车身和车辆底盘可以通过该无线供电系统实现为车身上的用电单元供电。
为便于对本实施例进行理解,首先对本申请实施例提供的无线供电系统的运行环境进行介绍。
如图1所示,是本申请实施例提供的车辆100的结构示意图。该车辆100可以包括车身110和车辆底盘120。
在图1所示的实例中,其示出的车辆100为解耦车辆,该解耦车辆的车身110为解耦车身,车辆底盘120为滑动底盘。
车辆100可以为新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。本实施例的车辆100的内部可以设置有电池,电池可以安装在车辆100的车辆底盘120。其中,电池包括至少一个电芯,电芯用于充电或放电,且可以采用可循环再充电的方式反复充电。电池可以用于车辆100的供电,例如,电池可以作为车辆100的操作电源。车辆100可以包括控制器和电机,控制器用来控制电池为电机供电,例如,用于车辆100的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
本实施例中,该车辆100上可以安装有本申请实施例提供的无线供电系统,其中,该无线供电系统的功率发射模块210安装在车辆底盘120上,该无线供电系统的功率接收模块220可以安装在车身110上。该车身110与车辆底盘120通过无线供电系统实现供电。
请参阅图2,是本申请实施例提供的无线供电系统方框示意图。本实施例提供的无线供电系统包括:功率发射模块210和功率接收模块220。
示例性地,功率发射模块210,用于安装在车辆100的车辆底盘120上,将该车辆底盘120上的电池的电能转换成磁场能量,并传输给该功率接收模块220。
示例性地,功率接收模块220,用于安装在该车辆100的车身110上,接收该功率发射模块210传输该磁场能量,并将该磁场能量转换成电能,为该车身110的用电单元供电。
本实施例中,通过在功率发射模块210输入直流电压,通过该功率发射模块210的作用下产生磁场能量,并将该磁场能量传输给功率接收模块220;在该功率接收模块220的作用下转化为直流电压,然后可以为车身110上的用电单元供电。
示例性地,该功率发射模块210可以接入车辆底盘120上的电池,通过该电池的能量的处理,实现为车身110的用电单元供电。
通过上述的供电方式,车身110与车辆底盘120的通信不再依赖于线束实现供电,可以降低车身110与车辆底盘120之间的线束约束,使车身110与车辆底盘120的拆装更加方便。
本实施例中,功率发射模块210可以包括:电源管理模块211、第一能量转换模块212和第一转化模块213。
其中,该第一能量转换模块212的一端与该电源管理模块211连接,且该第一能量转换模块212的另一端与该第一转化模块213连接。
示例性地,该电源管理模块211可以用于将该车辆底盘120上的电池的直流电发送给该第一能量转换模块212。
该电源管理模块211可以将车辆底盘120上安装的电池提供的低压电能传输给第一能量转换模块212。
示例性地,该第一能量转换模块212可以用于将该电池提供的直流电转换为交流电。
示例性地,该第一转化模块213可以用于将该交流电转换成磁场能量,并传输给该功率接收模块220。
可选地,该第一转化模块213可以包括线圈,通过该线圈将电能转化成磁场能量。功率接收模块220也可以包括线圈,该功率接收模块220的线圈可以感应到第一转化模块213的线圈转化的磁场能量,从而实现将磁场能量传输给该功率接收模块220。
通过功率发射模块210的三块模块的相互配合,通过三个模块将电能转换成磁场能量,可以实现在没有线束的情况下,也能够实现能量的传递,降低车身110与车辆底盘120之间的线束约束,提高车身110与车辆底盘120拆装的灵活性。
可选地,功率发射模块210的第一能量转换模块212可以包括功率全桥。
其中,该功率全桥可以与该第一转化模块213连接。
该功率全桥可以用于在接入该电源管理模块211输入的直流电后,产生交流电压。
可选地,该功率全桥可以包括至少两组并联的功率单元。每一组功率单元包括至少两个串联的三极管。
在一个实例中,如图3所示,该功率全桥可以包括两组并联的功率单元,每一个功率单元可以包括两个串联的三极管。可选地,两组并联的功率单元之间可以接地。
可选地,功率发射模块210的第一转化模块213可以包括第一谐振回路。
其中,该功率全桥的一端与该第一谐振回路的一端连接,该功率全桥的另一端与该电源管理模块211连接,该第一谐振回路的另一端与该功率接收模块220连接,具体地,该第一谐振回路的另一端可与第二转换模块221连接。
该第一谐振回路可以用于在接入该交流电压后,产生交流电流,并将该交流电流转化为磁场能量。
该第一谐振回路可以是LC Tank,该LC Tank是指电容电感共振腔电路,其可以包括串联的电感和电容。其中,该电感可以为线圈,通过该线圈可以将交流电流转化为磁场能量,并发射给功率接收模块220。
以功率全桥包括两组并联的功率单元为例,其分别包括第一功率单元和第二功率单元,该LC Tank的一端连接在第一功率单元上,该LC Tank的另一端连接在第二功率单元上。
如图3所示,该第一谐振回路的一端连接在第一功率单元的两个串联的三极管之间,该第一谐振回路另一端连接在第二功率单元的两个串联的三极管之间。
本实施例中,功率发射模块210还可以包括功放电路(图未示)。其中,该功放电路连接在该第一能量转换模块212与该第一转化模块213之间。
该功放电路可以用于将该交流电进行放大处理,得到放大后的交流电。
第一转化模块213可以对放大后的交流电进行转化,以转换成磁场能量,并传输给该功率接收模块220。
通过上述的功放电路可以实现功率的放大,可以更好地实现能量的传递和处理。
可选地,目标车辆上安装有用于供电的电池,该功率发射模块210可以安装在目标车辆的车辆底盘上的电池安装位的限定范围内。示例性地,该限定范围可以根据不同的车型设置,例如,车型越大,该限定范围也可以越大;车型越小,该限定范围也可以越小。以小型轿车为例,该限定范围可以是与电池的距离小于指定距离。该指定距离可以是30cm、25cm、35cm等。
本实施例中,功率接收模块220可以包括第二转化模块221、第二能量转换模块222和电能分配模块223。
其中,该第二能量转换模块222的一端与该第二转化模块221连接,且该第二能量转换模块222的另一端与该电能分配模块223连接。
示例性地,第二转化模块221可以用于将该磁场能量转换成电能。
可选地,该第二转化模块221可以包括一线圈,该第二转化模块221的线圈可以感应到第一转化模块213的线圈转化的磁场能量,从而实现接收功率发射模块210的磁场能量。
示例性地,第二能量转换模块222可以用于将该电能转换为直流电。
示例性地,电能分配模块223可以用于为该车身110的用电单元供电。
可选地,电能分配模块223可以包括低压差线性稳压器(Low Dropout Regulaor,简称:LDO)和充电管理芯片(Charger芯片),通过LDO和Charger芯片配合给车身110上的用电单元供电。
通过上述三个模块的配合,可以将接收到的磁场能量转换成能够供车身110的各个用电单元使用的电能,在此供电方式下,功率接收模块220可以不与功率发射模块210线束连接的情况下,也能够实现能量的发送。
可选地,该第二转化模块221可以包括第二谐振回路。
该第二谐振回路可以用于将该磁场能量转换成电能,并产生交流电;第二能量转换模块222还可以用于将该交流电转换为直流电。
示例性地,该第二谐振回路可以是LC Tank,该LC Tank可以包括电感和电容。
其中,该电感可以为线圈,通过该线圈可以感应第一转化模块213的线圈发射的磁场能量。
可选地,第二能量转换模块222可以包括整流桥。其中,该第二谐振回路与该整流桥的连接,该整流桥的还与该电能分配模块223连接。
本实施例的整流桥可以用于将该交流电转化为直流电。
可选地,该整流桥可以包括至少两组并联的整流单元。每一组整流单元包括至少两个串联的二极管。
在一个实例中,如图3所示,该整流桥可以包括两组并联的整流单元,每一个整流单元可以包括两个串联的二极管。可选地,两组并联的整流单元之间可以接地。
如图3所示,该第二谐振回路的一端连接在第一组整流单元的两个串联的二极管之间,该第二谐振回路另一端连接在第二组整流单元的两个串联的二极管之间。
为了保证整个无线供电系统的稳定,代表电压(VRECT)是指对功率接收模块220进行控制的大小可调的电压,具体地,在对代表电压进行调节的过程中,需要设定一个目标电压(Target Voltage),通过控制无线供电系统的代表电压在该目标电压所限定的区间内,可以为功率接收模块220设置控制电路,以控制无线供电系统的代表电压在该目标电压所限定的区间内。
基于此,该功率接收模块220还可以包括与该第二能量转换模块222连接的控制电路,用于控制该功率接收模块220的工作电压。
可选地,目标电压的值可以设置为比LDO高一点的电压。
该控制电路可以采集该无线供电系统的代表电压,将该代表电压与目标电压相减,产生一个误差信号(Control Error)。该控制电路可以将该误差信号传输给功率发射模块210,以功率发射模块210进行后续控制。
功率发射模块210在接收到该误差信号后,可以根据误差信号调整功率接收模块220所需能量。
示例性地,功率发射模块210可以包括第一微控制单元(Microcontroller Unit,简称MCU),控制电路可以将该误差信号传输给该第一微控制单元,该第一微控制单元可以根据该误差信号调整功率接收模块220能量需求。该能量需求可能是增加能量,也可能是减少能量。
示例性地,可以通过无线电源传输(Wireless Power Consortium,简称WPC)规定的通信方式将该误差信号传输给功率发射模块210中的第一微控制单元。
示例性地,该功率发射模块210中的第一微控制单元可以通过一个或多个信号控制途径控制输入的脉冲宽度调制(Pulse width modulation,简称PWM),以实现向功率接收模块220发射的能量的控制。
可选地,该信号控制途径可以包括:输入电压、功率全桥的开关频率或者功率全桥的输入占空比。
本实施例中,功率接收模块220的控制电路还可以包括第二微控制单元224,通过该控制电路中的第二微控制单元224来计算误差信号,并将该误差信号传输给功率发射模块210中的第一微控制单元。
可选地,功率接收模块220可以安装在目标车辆的车身上,且与功率发射模块210之间的距离小于第一预设距离。该第一预设距离按需设置,例如,车型较大时,该第一预设距离可以设置为相对更大的值,例如,该第一预设距离可以是1m、1.5m等值;车型较小时,该第一预设距离可以设置为相对更小的值,例如,该第一预设距离可以是0.5m、0.7m等值。
为了使功率发射模块210与功率接收模块220之间更好的配合,该功率发射模块210与功率接收模块220在安装状态下,两者可以在同一竖直方向上。例如,功率发射模块210安装在目标车辆的底盘上,功率接收模块220安装在车身上,目标车辆的底盘与车身处于安装状态,且水平放置时,该功率发射模块210与功率接收模块220处于同一竖直方向。
通过上述功率发射模块210与功率接收模块220的位置设置,可以使功率发射模块210与功率接收模块220之间能够更好地实现信号传输。
下面结合图3所示的无线供电系统实例,来描述无线供电系统的各种工作流程。
其中,图3所示的实例中的左侧为无线供电系统中的无线发射模块,右侧为无线供电系统中的无线接收模块。
在图3所示的实例中,无线发射模块包括了第一微控制单元、功率全桥、包含电感和电容的LC Tank。在图3所示的实例中,无线接收模块包括了第二微控制单元224、整流桥,LDO,Charger芯片,以及包含电感和电容的。
图3所示的实例中,通过以下方式传输功率,以实现能量的传输:无线发射模块接入直流电压 (DC Voltage);直流电压通过功率全桥,在图3所示的SW1和SW2两个线交点处产生交流电压 (AC Voltage),该交流电压也就是一个方波;方波加载在LC Tank两端产生一个交流电流 (AC Current);交流电流通过LC Tank的线圈产生磁场能量;无线接收模块的线圈感应到这个磁场能量后,在无线接收模块的LC Tank产生交流电流(AC Current);交流电流通过整流桥转化为直流电压(DC Voltage) ;直流电压再通过一个LDO和一个Charger芯片给车身110的各个用电单元供电。
图3所示的实例中,通过以下方式实现通信:无线接收模块在传达信息时,会在无线接收模块的LC Tank两侧接入或者接出一组电容;电容的接入或者接出会引起无线发射模块的LC Tank的等效阻抗发生变化;等效阻抗发生变化就会引起无线发射模块的LC Tank里面的电流发生变化,以及电容和电感连接处的电压(Coil Voltage)发生变化;该变化的信号就会被采集和解调,并传到无线接收模块的第二微控制单元224中。通过WPC协议来实现无线接收模块的第二微控制单元224向无线发射模块的第一微控制单元传输信号。
本申请实施例提供的无线供电线系统和车辆100,通过在车辆100上应用无线供电系统可以代替底盘与车身110之间的低压供电线束,相比传统方式车身110与底盘的线束连接,更利于车身110密封。另一方面,由于不需要线束连接车身110与底盘可以更方便车身110与底盘的拆装。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
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权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种无线供电系统,其特征在于,包括:功率发射模块和功率接收模块;
所述功率发射模块,用于安装在目标车辆的车辆底盘上,将所述车辆底盘上的电池的电能转换成磁场能量,并传输给所述功率接收模块;
所述功率接收模块,用于安装在所述目标车辆的车身上,接收所述功率发射模块传输所述磁场能量,并将所述磁场能量转换成电能,为所述车身的用电单元供电。
2.根据权利要求1所述的无线供电系统,其特征在于,所述功率发射模块包括:
电源管理模块,用于将所述车辆底盘上的电池的直流电发送给第一能量转换模块;
第一能量转换模块,用于将所述电池提供的直流电转换为交流电;
第一转化模块,用于将所述交流电转换成磁场能量,并传输给所述功率接收模块;
其中,所述第一能量转换模块的一端与所述电源管理模块连接,且所述第一能量转换模块的另一端与所述第一转化模块连接。
3.根据权利要求2所述的无线供电系统,其特征在于,所述第一能量转换模块包括:
功率全桥,用于在接入所述电源管理模块输入的直流电后,产生交流电压;
其中,所述功率全桥与所述第一转化模块连接。
4.根据权利要求3所述的无线供电系统,其特征在于,所述第一转化模块包括:第一谐振回路,用于在接入所述交流电压后,产生交流电流,并将所述交流电流转化为磁场能量;
其中,所述功率全桥的一端与所述第一谐振回路的一端连接,所述功率全桥的另一端与所述电源管理模块连接,所述第一谐振回路的另一端与所述功率接收模块连接。
5.根据权利要求2所述的无线供电系统,其特征在于,所述功率发射模块还包括:
功放电路,用于将所述交流电进行放大处理,得到放大后的交流电;
其中,所述功放电路连接在所述第一能量转换模块与所述第一转化模块之间。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的无线供电系统,其特征在于,所述功率接收模块包括:
第二转化模块,用于将所述磁场能量转换成电能;
第二能量转换模块,用于将所述电能转换为直流电;
电能分配模块,用于为所述车身的用电单元供电;
其中,所述第二能量转换模块的一端与所述第二转化模块连接,且所述第二能量转换模块的另一端与所述电能分配模块连接。
7.根据权利要求6所述的无线供电系统,其特征在于,所述第二转化模块包括:
第二谐振回路,用于将所述磁场能量转换成电能,并产生交流电;
所述第二能量转换模块还用于将所述交流电转换为直流电。
8.根据权利要求7所述的无线供电系统,其特征在于,所述第二能量转换模块包括:
整流桥,用于将所述交流电转化为直流电;
其中,所述第二谐振回路与所述整流桥的一端连接,所述整流桥的另一端还与所述电能分配模块连接。
9.根据权利要求6所述的无线供电系统,其特征在于,所述功率接收模块还包括:与所述第二能量转换模块连接的控制电路,用于控制所述功率接收模块的工作电压。
10.根据权利要求9所述的无线供电系统,其特征在于,所述控制电路用于采集所述无线供电系统的代表电压,根据所述代表电压与预设的目标电压之间的误差信号,将所述误差信号传输给所述功率发射模块;
所述功率发射模块还用于根据所述误差信号调整所述功率接收模块所需能量。
11.根据权利要求10所述的无线供电系统,其特征在于,所述功率发射模块还用于通过调整输入电压、功率全桥的开关频率或者功率全桥的输入占空比中的一种或多种控制途径,调整所述功率接收模块所需能量。
12.根据权利要求1所述的无线供电系统,其特征在于,所述功率发射模块安装在所述目标车辆的车辆底盘上的电池安装位的限定范围内,且与所述电池电性连接;
所述功率接收模块,安装在所述目标车辆的车身上,且与所述功率发射模块之间的距离小于第一预设距离。
13.一种车辆,其特征在于,包括:车辆底盘、车身以及权利要求1-12任意一项所述的无线供电系统;
其中,所述无线供电系统的功率发射模块安装在所述车辆底盘上;所述无线供电系统的功率接收模块安装在所述车身上。
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Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130249682A1 (en) * 2011-10-27 2013-09-26 Ford Global Technologies, Llc Vehicle wireless charger safety system
CN103595147A (zh) * 2013-11-22 2014-02-19 深圳市航盛电子股份有限公司 基于无钥匙进入系统的无线供电系统及其供电方法
CN104124727A (zh) * 2014-03-31 2014-10-29 深圳市泰金田科技有限公司 变频稳压的电动汽车无线充电装置
JP2014207794A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 日産自動車株式会社 非接触給電装置
JP2015106982A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 株式会社デンソー 非接触給電システム
US20160096435A1 (en) * 2014-10-06 2016-04-07 Robert Bosch Gmbh Wireless charging system for devices in a vehicle
JP2017212302A (ja) * 2016-05-24 2017-11-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 コイル装置、非接触給電装置、及び非接触受電装置
US9876379B1 (en) * 2013-07-11 2018-01-23 Energous Corporation Wireless charging and powering of electronic devices in a vehicle
CN108711947A (zh) * 2018-04-11 2018-10-26 常州星宇车灯股份有限公司 一种智能车载无线充电装置
US10124754B1 (en) * 2013-07-19 2018-11-13 Energous Corporation Wireless charging and powering of electronic sensors in a vehicle
CN208738870U (zh) * 2018-08-03 2019-04-12 郑州宇通客车股份有限公司 车载冰箱、车载冰箱供电系统和车辆
CN110165725A (zh) * 2019-04-26 2019-08-23 华为技术有限公司 无线充电方法、接收器、终端设备及充电器
US20220216738A1 (en) * 2019-11-14 2022-07-07 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Wireless charging device, to-be-charged device, and charging
US20220239155A1 (en) * 2019-11-14 2022-07-28 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Device to-be-charged and wireless charging method
JP2023028926A (ja) * 2021-08-20 2023-03-03 テイ・エス テック株式会社 給電システム及び車両用シート

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130249682A1 (en) * 2011-10-27 2013-09-26 Ford Global Technologies, Llc Vehicle wireless charger safety system
JP2014207794A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 日産自動車株式会社 非接触給電装置
US9876379B1 (en) * 2013-07-11 2018-01-23 Energous Corporation Wireless charging and powering of electronic devices in a vehicle
US10124754B1 (en) * 2013-07-19 2018-11-13 Energous Corporation Wireless charging and powering of electronic sensors in a vehicle
CN103595147A (zh) * 2013-11-22 2014-02-19 深圳市航盛电子股份有限公司 基于无钥匙进入系统的无线供电系统及其供电方法
JP2015106982A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 株式会社デンソー 非接触給電システム
CN104124727A (zh) * 2014-03-31 2014-10-29 深圳市泰金田科技有限公司 变频稳压的电动汽车无线充电装置
US20160096435A1 (en) * 2014-10-06 2016-04-07 Robert Bosch Gmbh Wireless charging system for devices in a vehicle
JP2017212302A (ja) * 2016-05-24 2017-11-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 コイル装置、非接触給電装置、及び非接触受電装置
CN108711947A (zh) * 2018-04-11 2018-10-26 常州星宇车灯股份有限公司 一种智能车载无线充电装置
CN208738870U (zh) * 2018-08-03 2019-04-12 郑州宇通客车股份有限公司 车载冰箱、车载冰箱供电系统和车辆
CN110165725A (zh) * 2019-04-26 2019-08-23 华为技术有限公司 无线充电方法、接收器、终端设备及充电器
US20220216738A1 (en) * 2019-11-14 2022-07-07 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Wireless charging device, to-be-charged device, and charging
US20220239155A1 (en) * 2019-11-14 2022-07-28 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Device to-be-charged and wireless charging method
JP2023028926A (ja) * 2021-08-20 2023-03-03 テイ・エス テック株式会社 給電システム及び車両用シート

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