WO2016206631A1

WO2016206631A1 - 无线充电监控装置以及方法、无线充电装置

Info

Publication number: WO2016206631A1
Application number: PCT/CN2016/087085
Authority: WO
Inventors: 刘芳世; 董永明
Original assignee: Positec Power Tools Suzhou Co Ltd
Current assignee: Positec Power Tools Suzhou Co Ltd
Priority date: 2015-06-26
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2016-12-29
Anticipated expiration: 2017-12-26
Also published as: CN106300498A

Abstract

本发明涉及一种无线充电监控方法，监控无线充电装置对储能装置充电的过程，包括以下步骤：获取所述无线充电装置的温度；根据所述温度调整无线充电装置的充电状态。上述无线充电监控方法有效提高了无线充电过程的安全性。本发明还涉及一种无线充电装置以及一种无线充电监控装置。

Description

无线充电监控装置以及方法、无线充电装置

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，特别是涉及一种无线充电监控装置，还涉及一种无线充电监控方法，以及一种无线充电装置。

背景技术

传统的无线充电中，由于充电功率相对较小，发热量较低，并不会对其温度进行监管。因此，当无线充电功率较大时，产热量大，无线充电装置中的温升较快，容易造成器件损害，甚至引发安全事故，不能确保无线充电过程的安全性。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够提高无线充电安全性的无线充电监控装置。

一种无线充电监控装置，用于对无线充电装置的充电过程进行监控，包括：温度检测模块，用于实时检测所述无线充电装置的温度；频率检测模块，用于实时检测所述无线充电装置的工作频率；充电状态检测模块，用于实时检测所述无线充电装置的充电状态参数；控制模块，分别与所述温度检测模块、所述频率检测模块以及所述充电状态检测模块连接，用于根据所述充电状态参数以及所述温度判断所述无线充电装置的充电状态是否与所述温度相平衡；所述控制模块还用于在判断出所述无线充电装置的充电状态与所述温度不平衡时，根据所述充电状态参数以及所述温度生成频率调整指令；以及执行模块，与所述控制模块连接，用于根据所述频率调整指令对所述无线充电装置的工作频率进行调整从而实现对所述充电状态参数的调整，使得所述无线充电装置的充电状态与所述温度相平衡。

在其中一个实施例中，所述温度检测模块设置于所述无线充电装置的电路板上以实时检测所述电路板的温度。

在其中一个实施例中，所述控制模块判断所述无线充电装置的充电状态是否与所述温度相平衡是通过判断所述温度是否等于预设温度，若是则表示所述充电状态与所述温度相平衡；若否则表示所述充电状态与所述温度不平衡。

在其中一个实施例中，所述制模块在判断出所述无线充电装置的充电状态与所述温度不平衡时，根据所述充电状态参数以及所述温度生成频率调整指令具体包括：所述控制模块还用于判断所述温度是否小于所述预设温度，并在所述温度小于预设值时生成用于减小所述频率的频率调整指令；所述控制模块还用于在所述温度大于所述预设温度时生成用于增大所述频率的频率调整指令。

在其中一个实施例中，还包括散热模块，与所述控制模块连接；所述控制模块还用于在所述温度大于所述预设温度时生成启动散热指令并输出给所述散热模块；所述散热模块用于根据所述启动散热指令启动对所述无线充电装置进行散热。

在其中一个实施例中，所述控制模块还用于判断所述温度是否大于阈值温度，并在所述温度大于阈值温度时生成关断指令给所述无线充电装置，控制所述无线充电装置停止充电。

还提供一种无线充电装置。

一种无线充电装置，包括无线充电线圈，还包括前述任一实施例中的无线充电监控装置。

还提供一种无线充电监控方法。

一种无线充电监控方法，用于对无线充电装置的充电过程进行监控，包括以下步骤：实时检测所述无线充电装置的温度；实时检测所述无线充电装置的工作频率；实时检测所述无线充电装置的充电状态参数；根据所述充电状态参数以及所述温度判断所述无线充电状态是否与所述温度相平衡；若否，则根据所述充电状态参数以及所述温度生成频率调整指令；根据所述频率调整指令对所述频率进行调整从而实现对所述充电状态参数的调整，使得所述无线充电装置的充电状态与所述温度相平衡。

在其中一个实施例中，所述根据所述充电状态参数以及所述温度判断所述无线充电状态是否与所述温度相平衡的步骤具体是：判断所述温度是否等于所述预设温度，若是则所述无线充电状态与所述温度相平衡。

在其中一个实施例中，所述根据所述充电状态参数以及所述温度判断所述无线充电状态是否与所述温度相平衡的步骤中，若判断出所述无线充电状态与所述温度不平衡，则执行步骤：判断所述温度是否小于所述预设温度；若是，则生成用于减小所述频率的频率调整指令；若所述温度大于所述预设温度，则生成用于增大所述频率的频率调整指令。

本发明还提供另外一种无线充电监控方法，监控无线充电装置对储能装置充电的过程，包括以下步骤：获取所述无线充电装置的温度；根据所述温度调整无线充电装置的充电状态。

优选的，根据所述温度调整无线充电装置的充电状态的步骤包括以下子步骤：判断所述温度上升的速率是否超过第一预设速率；当所述温度上升的速率超过第一预设速率时，按照第一预设算法降低无线充电装置的充电功率。

优选的，所述第一预设算法为根据所述温度上升的速率调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值。

优选的，根据所述温度调整无线充电装置的充电状态的步骤包括以下子步骤：判断所述温度是否超过第一预设温度；当所述温度超过第一预设温度时，按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率。

优选的，所述第二预设算法为根据所述温度与第一预设温度的差值调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值。

优选的，当所述温度超过第一预设温度时，进一步判断所述温度是否超过第二预设温度，所述第二预设温度高于所述第一预设温度，当所述温度超过第二预设温度时，降低无线充电装置的充电功率的方法为将所述无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下。

优选的，当所述温度超过第二预设温度时，所述无线充电监控方法还进一步包括以下步骤：控制所述无线充电装置向操作者报警。

优选的，控制所述无线充电装置向操作者报警的具体步骤为：提供一个向操作者报警的报警模块，所述报警模块设置在无线充电装置的无线充电接收端，与所述储能装置电性连接；当检测到充电功率为额定充电功率的10％以下时，所述无线报警模块向操作者报警。

优选的，将所述无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下时，所述无线充电监控方法还进一步包括以下步骤：获取所述无线充电装置的温度；判断所述温度是否低于第三预设温度，所述第三预设温度低于所述第二预设温度；当判断结果为是时，增大所述无线充电装置的充电功率。

优选的，获取所述无线充电装置的温度的具体步骤为：提供检测温度的温度检测模块，将温度检测模块设置在无线充电装置内的热量聚集区域，获取温度检测模块传递的信号。

优选的，所述的热量聚集区域为功率器件的表面。

优选的，当所述温度没有超过所述第一预设温度或所述温度上升的速率没有超过第一预设速率时，所述无线充电装置以额定充电功率对储能装置充电。

优选的，在判断所述温度是否超过第一预设温度的步骤或判断所述温度上升的速率是否超过第一预设速率的步骤之前，所述无线充电监控方法进一步包括以下步骤：检测无线充电装置的充电状态，根据无线充电装置的充电状态设置所述第一预设温度的数值或第一预设速率的数值。

本发明还提供另外一种无线充电监控装置，对无线充电装置向储能装置充电的过程进行监控，包括：温度检测模块，检测所述无线充电装置的温度；控制模块，与所述温度检测模块电性连接，根据温度检测模块传递的信号，发出调整无线充电装置的充电功率的指令；执行模块，与所述控制模块连接，根据所述控制模块的指令对所述无线充电装置的充电状态进行调整。

优选的，所述控制模块判断所述温度上升的速率是否超过第一预设速率，当所述温度上升的速率超过第一预设速率时，发出按照第一预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。

优选的，所述控制模块判断所述温度是否超过第一预设温度，当判断结果为是时，发出按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。

优选的，所述控制模块判断所述温度超过第一预设温度时，进一步判断所述温度是否超过第二预设温度，所述第二预设温度大于所述第一预设温度，当判断结果为是时，发出将所述无线充电装置的充电功率降低到额定功率的10％以下的指令。

优选的，所述无线充电监控装置还进一步包括报警模块，当所述控制模块判断所述温度超过第二预设温度时，所述报警模块向操作者报警。

优选的，所述报警模块设置在无线充电装置的无线充电接收端，与所述储能装置电性连接；所述报警模块检测到所述无线充电装置的充电功率降低到额定充电功率的10％以下时向操作者报警。

优选的，发出将所述无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下的指令后，所述控制模块通过所述温度检测模块获取所述无线充电装置的温度，判断所述温度是否低于第三预设温度，所述第三预设温度低于所述第二预设温度，当判断结果为是时，发出增大所述无线充电装置的充电功率的指令。

优选的，所述温度检测模块设置在无线充电装置内的热量聚集区域。

优选的，所述的热量聚集区域为功率器件的表面。

优选的，所述控制模块判断所述温度没有超过所述第一预设温度或所述温度上升的速率没有超过第一预设速率时，发出以无线充电装置的额定充电功率充电的指令。

优选的，所述无线充电监控装置还包括充电状态检测模块，所述充电状态检测模块检测无线充电装置的充电状态，并将检测结果传递给控制模块，所述控制模块根据充电状态检测模块传递的结果设置所述第一预设温度或第一预设速率的数值。

优选的，无线充电监控装置还包括散热模块，与所述控制模块连接；所述控制模块还用于在所述温度大于所述第一预设温度或所述温度上升的速率超过第一预设速率时生成启动散热指令并输出给所述散热模块；所述散热模块用于根据所述启动散热指令启动对所述无线充电装置进行散热。

本发明还提供一种无线充电装置，所述无线充电装置包括无线发射线圈、无线接收线圈、以及如前所述的无线充电监控装置。

上述无线充电监控装置以及方法，能够对无线充电装置充电过程中的温度进行监控，并在温度与充电状态不平衡时通过调整无线充电装置的工作频率来对充电状态参数进行调整，进而实现无线充电状态与温度之间的平衡，有效提高了无线充电过程的安全性。

附图说明

图1为第一较佳实施例的无线充电监控装置的电路框图；

图2为图1所示实施例中的无线充电监控装置的第一较佳实施例的流程图；

图3为图1所示实施例中的无线充电监控装置的第二较佳实施例的流程图；

图4为第二较佳实施例的无线充电监控装置的电路框图；

图5为图4所示实施例中的无线充电监控装置的第一较佳实施例的流程图；

图6为图4所示实施例中的无线充电监控装置的第二较佳实施例的流程图；

图7为无线充电装置为电动工具的电池包充电的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种无线充电监控装置，监控无线充电装置对储能装置充电的过程。典型地，如图7所示，无线充电装置100包括无线充电发射端700和无线充电接收端。无线充电装置100的无线充电发射端700包括与AC电源连接的AC-DC模块702、执行模块750、控制模块740、温度检测模块710、以及与执行模块连接的无线发射线圈704。无线充电装置100的无线充电接收端包括收容在储能装置770内的无线接收线圈772、充电管理模块774。充电管理模块774与储能装置770中的储能单元776连接，对其进行充电和管理。其中，AC-DC模块将外接的交流电转换为直流电；执行模块750、控制模块740、温度检测模块710共同组成无线充电监控装置，对无线充电装置100的充电过程进行监控。本实施例中，储能装置770是可为不同电动工具供电的电池包。储能单元776为电池包内的电芯。在一种实施例中，电池包不可拆卸地内置在电动工具中；在另一种实施例中，电池包相对电动工具可拆卸地安装，从而可为不同的电动工具供电。在其他可选的实施例中，无线充电装置也可不包含AC-DC模块。本发明提供的无线充电装置100可择一地包括图1至图7以及本发明的说明书中提到的任意一种无线充电监控装置并运行任意一种与该无线充电监控装置相对应的监控方法。

以下结合图1至图6对其他多种可能的无线充电监控装置及其监控方法进行介绍。

图1为一实施例中的无线充电监控装置的电路框图，包括温度检测模块110、频率检测模块120、充电状态检测模块130、控制模块140、执行模块150以及散热模块160。

温度检测模块110用于对无线充电装置在无线充电过程中的温度进行实时检测。温度检测模块110主要用于对无线充电装置160中的无线充电线圈以及功率器件的温度进行实时检测并输出温度值。在本实施例中，温度检测模块110包括温度传感器，其安装于无线充电装置的电路板上以测试电路板整体温度并将检测得到的温度T输出给控制模块140。

频率检测模块120用于对无线充电装置在无线充电过程中的工作频率进行实时检测并将检测到的频率F输出给控制模块140。

充电状态检测模块130用于对无线充电装置在无线充电过程中的充电状态参数进行检测并输出给控制模块140。在本实施例中，充电状态检测模块130主要用于对无线充电过程中的充电电流以及充电电压进行检测并输出。

控制模块140分别与温度检测模块110、频率检测模块120以及充电状态检测模块130连接。控制模块140用于根据接收到的充电状态参数以及温度T判断无线充电装置的充电状态是否与温度T相平衡。具体地，控制模块140判断无线充电装置的充电状态与温度是否平衡是通过判断温度是否等于预设温度T1来实现的。预设温度T1为无线充电装置在当前的无线充电状态下所允许的温度。因此，其可以根据无线充电装置以及无线充电状态进行确定，并不限于某一个确定的值。控制模块140在判断出当前的充电状态与温度相平衡时，不会进行额外的控制操作，继续执行对无线充电装置的充电状态、温度T以及频率F进行检测。

控制模块140在判断出当前的充电状态与温度T不平衡时，会根据充电状态参数以及温度生成频率调整指令。具体地，控制模块140会进一步判断温度T是否小于预设温度T1。控制模块140在温度T小于预设温度T1时，生成用于减小频率F的频率调整指令，具体调整幅度需要根据充电状态参数值以及当前的温度T以及当前的频率F进行确定。控制模块140还会在判断出温度T大于预设温度T1时，还会继续判断温度T是否大于阈值温度T2，即温度T与预设温度T1的差值是否大于预设幅度。控制模块140在判断出温度T大于阈值温度T2时，会生成关断指令给无线充电装置，控制无线充电装置停止充电。控制模块140在判断出温度T小于阈值温度T2且大于预设温度T1时，生成用于增大频率F的频率调整指令，并生成启动散热指令。

执行模块150与控制模块140连接，用于接收控制模块140输出的频率调整指令，从而对无线充电装置的工作频率进行调整以实现对充电状态参数如充电电流的调整，使得无线充电装置的充电状态与温度T相平衡，确保无线充电能够正常进行，提高了无线充电过程的安全性。

散热模块160与控制模块140连接，用于接收其输出的开启散热指令，并在该指令的控制下开启散热，以降低无线充电装置的温度，促进无线充电装置的充电状态与温度T之间的平衡。

上述无线充电监控装置，能够对无线充电装置充电过程中的温度进行监控，并在温度与充电状态不平衡时通过调整无线充电装置的工作频率来对充电状态参数进行调整，进而实现无线充电状态与温度之间的平衡，有效提高了无线充电过程的安全性。并且，在通过调整频率来实现对无线充电装置的充电状态进行调整的过程中，其可以对无线充电装置的输出功率进行调整，但是并不会降低无线充电过程的效率，从而使得无线充电过程的充电效率较高。

本发明还提供了一种无线充电装置，包括无线充电线圈，还包括前述实施例中的无线充电监控装置。无线充电装置可以为无线充电接收端或者无线充电发射端。上述无线充电装置通过无线充电监控装置可以提高充电过程的安全性，且具有较高的充电效率。

本发明还提供了一种无线充电监控方法，用于对无线充电装置的充电过程进行监控。该无线充电监控方法的流程如图2所示，包括以下步骤。

S210，实时检测无线充电装置的温度。

温度检测过程中主要是对无线充电装置中的无线充电线圈以及功率器件的温度进行检测。在本实施例中，通过将温度传感器安装于无线充电装置的电路板上以测试电路板整体温度并输出温度T。

S220，实时检测无线充电装置的工作频率。

检测工作频率并输出频率F。在本实施例中，步骤S210和S220为同步进行，且在整个无线充电过程都会重复执行。

S230，实时检测无线充电装置的充电状态参数。

步骤S230与S210、S220均为同步进行，且同样在整个无线充电过程都会重复执行。在本实施例中，主要对充电状态参数如充电电流以及充电电压进行检测。

S240，判断无线充电状态是否与温度相平衡。

根据检测到的充电状态参数以及温度判断充电状态与温度T是否平衡。具体地，判断温度T是否与预设温度T1相等，如果相等则表示二者平衡，则不对频率F进行调整后，并继续返回执行步骤S210、S220以及S230。如果二者不平衡则执行步骤S250。

S250，根据充电状态参数以及温度生成频率调整指令。

频率调节指令用于对无线充电装置的工作频率进行调整。

S260，根据频率调整指令对频率进行调整。

根据生成的频率调整指令对频率F进行调整，从而实现对充电状态参数的调整，使得无线充电装置的充电状态与所述温度相平衡，以确保无线充电过程的安全稳定进行。

上述无线充电监控方法，能够对无线充电装置充电过程中的温度进行监控，并在温度与充电状态不平衡时通过调整无线充电装置的工作频率来对充电状态参数进行调整，进而实现无线充电状态与温度之间的平衡，有效提高了无线充电过程的安全性。并且，在通过调整频率来实现对无线充电装置的充电状态进行调整的过程中，其可以对无线充电装置的输出功率进行调整，但是并不会降低无线充电过程的效率，从而使得无线充电过程的充电效率较高。

图3为另一实施例中的无线充电监控方法的流程图，其包括以下步骤。

S310，实时检测无线充电装置的温度。

S320，实时检测无线充电装置的工作频率。

S330，实时检测无线充电装置的充电状态参数。

S340，判断无线充电状态是否与温度相平衡。

具体地，判断温度T是否与预设温度T1相等，如果相等则表示二者平衡，则不对频率F进行调整后，并继续返回执行步骤S310、S320以及S330。如果二者不平衡则执行步骤S350。

S350，判断温度是否小于预设温度。

判断温度T是否小于预设温度T1，若是，则执行步骤365。若温度T大于预设温度T1则执行步骤S355。

S355，判断温度是否大于阈值温度。

阈值温度T2为无线充电装置在充电过程中最大允许温度。当温度T大于阈值温度T2，则执行步骤S370。若温度T小于或等于阈值温度T2则执行步骤S360。

S360，生成用于增大无线充电装置的工作频率的频率调整指令，并生成启动散热指令。

启动散热指令用于控制散热模块开启进行散热以降低无线充电装置的温度，促进无线充电过程中充电状态与温度T之间的平衡，提高无线充电过程中的安全性以及效率。

生成用于增大无线充电装置的工作频率的频率调整指令会根据具体的温度进行不同处理。具体地，当温度T与预设温度T1的温差在预设的小范围内时，增大幅度较小。当温度T与预设温度T1的温差较大时，其频率增大幅度会相应的调大，以尽快实现无线充电状态与温度T之间的平衡。

S365，生成用于减小无线充电装置的工作频率的频率调整指令。

在温度T小于预设温度T1时，通过减小频率F以增大输出功率，以提高充电速率。

S370，生成关断指令。

在温度T大于阈值温度T2时，生成关断指令以控制无线充电装置停止充电，形成对无线充电装置的保护。

S380，根据接收到的指令进行对无线充电装置进行相应的操作。

根据接收到的频率调整指令对无线充电装置的工作频率进行调整。若接收到开启散热指令，则控制散热模块开启散热并在温度T与充电状态达到平衡后关闭散热模块，以节约电能。在接收到关断指令后，则控制无线充电装置停止充电，以形成对无线充电装置的保护。

图4为第二较佳实施例中的无线充电监控装置的电路框图，包括温度检测模块410、控制模块440以及执行模块450。

温度检测模块410用于对无线充电装置在无线充电过程中的温度进行实时检测，并将检测得到的温度T输出给控制模块440。温度检测模块410设置在无线充电装置中的热量聚集区域，从而能对无线充电装置的温度进行最真实的反应。的热量聚集区域通常为发热严重的器件较为集中，且散热条件较差的区域。发热严重的器件主要为高频开关器件、流经大电流或高电压的功率器件等。优选的，温度检测模块410设置在功率器件的表面。当然，也可以设置在功率器件的散热器的表面，还可以设置在的热量聚集区域所在的无线充电装置的壳体上，或安装发热严重的器件的线路板上。在图1所示的实施例中温度检测模块110设置的位置与图4所示的实施例中的温度检测模块410设置的位置可以相同或不同。通常，功率器件表面所允许的温度约为90℃～100℃，在其辐射范围内的环境温度一般在70℃左右，相应的位置上的壳体的温度也是在70℃左右。

控制模块440与温度检测模块410连接，接收温度检测模块410传递的信号，根据接收到的温度信号发出控制信号给执行模块450，控制无线充电装置的充电状态。

在一种实施例的情况下，控制模块440根据温度检测模块410传递的信号判断无线充电装置的温度上升的速率是否超过第一预设速率，当判断结果为是时，发出按照第一预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令；反之，当判断结果为否时，发出无线充电装置以额定功率进行充电的指令。在其他可选的实施例中，当判断结果为否时，可维持无线充电装置当前的充电功率，而不增大充电功率或减小充电功率。第一预设算法可以是将无线充电装置的充电功率降低到某一个预设的充电功率，例如降低为额定充电功率的80％或60％。第一预设算法也可以是根据所述温度上升的速率调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值，例如温度上升的速率高，则充电功率降低的速率高，或充电功率降低的幅度大，或充电功率降低到某一个相对较小的数值；温度上升的速率低，则充电功率降低的速率小，或充电功率降低的幅度小，或充电功率降低到某一个相对较高的数值。

在另一种实施例的情况下，控制模块440根据温度检测模块410传递的信号判断无线充电装置的温度是否超过第一预设温度(T1)，当判断结果为是时，发出按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令；反之，当判断结果为否时，发出无线充电装置以额定功率进行充电的指令。在其他可选的实施例中，当判断结果为否时，可维持无线充电装置当前的充电功率，而不增大充电功率或减小充电功率。第二预设算法可以是将无线充电装置的充电功率降低到某一个预设的充电功率，例如降低为额定充电功率的70％或60％或50％。第二预设算法也可以是根据无线充电装置的温度与第一预设温度的差值调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值，例如当温度超过第一预设温度较多时，无线充电装置的充电功率以较大的速率降低，或充电功率降低的幅度大，或充电功率降低到某一个相对较小的数值；当温度超过第一预设温度较小时，则充电功率以较小的速率降低，或充电功率降低的幅度小，或充电功率降低到某一个相对较高的数值。

执行模块450与控制模块440连接，用于接收控制模块440输出的指令，从而对无线充电装置的充电状态进行调整，确保无线充电能够正常进行，提高无线充电过程的安全性。执行模块450通过调整无线充电装置的充电电流或充电电压增大、维持或降低无线充电装置的充电功率。具体的，在一种实施方式下，执行模块450可以通过调整无线充电装置的工作频率的方式调整无线充电装置的充电电流。无线充电装置的工作频率为无线发射线圈和无线接收线圈的振荡频率。例如，在无线充电装置的谐振频率为85KHz的情况下，无线充电装置的工作频率为85KHz时，无线充电装置的工作效率最高，充电功率最大。当需要降低无线充电装置的充电电流时，将无线充电装置的工作频率向远离谐振频率85KHz 的方向调整，即使得无线充电装置的工作频率远大于或远小于谐振频率85KHz。反之，当需要增大无线充电装置的充电电流时，将无线充电装置的工作频率向靠近85KHz的方向调整，即使得无线充电装置的工作频率约等于谐振频率85KHz。在另一种实施方式下，执行模块450可以控制无线充电装置采取脉冲充电的方式降低充电电流。脉冲充电即以非连续的脉冲电流向储能装置进行充电，由于在脉冲充电的过程中，并非持续输出充电电流，因此，可以大大降低充电电流的平均值。为清楚说明脉冲电流的含义，以PWM信号为例进行说明。脉冲电流并非PWM信号中的出现的占空比非100％的脉冲，而是指生成PWM的装置是间断地生成PWM信号的。

在其他可选的实施例中，无线充电监控装置还可以进一步包括散热模块460。散热模块460与控制模块440连接，用于接收其输出的开启散热指令，并在该指令的控制下开启散热，以降低无线充电装置的温度。当控制模块440判断无线充电装置的温度超过第一预设温度T1时，发出开启散热的指令。

在其他可选的实施例中，控制模块440判断无线充电装置的温度超过第一预设温度时，进一步判断无线充电装置的温度是否超过第二预设温度T2。第二预设温度大于第一预设温度。当判断结果为是时，控制模块440发出将无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下的指令，执行模块450根据控制模块440的指令，将无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下。将无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下的指令包括控制无线充电装置停止输出充电功率、将充电功率降低到额定充电功率的8％或5％的情形，即无线充电装置停止对储能装置的充电过程。第二预设温度T2为无线充电装置允许的最高温度，超过该温度将引发安全问题，如不满足安规要求的温升，器件的损坏等。

在其他可选的实施例中，在执行模块450将无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下的情况下，控制模块440持续通过温度检测模块410检测无线充电装置当前的温度，并判断无线充电装置当前的温度是否低于第三预设温度T3，当判断结果为是时，发出增大无线充电装置的充电功率的指令，即将充电功率恢复到额定充电功率或重新启动正常充电。执行模块450根据控制模块440的指令，增大无线充电装置的充电功率。增大无线充电装置的充电功率包括由低充电功率状态切换为高充电功率状态，也包括由不充电的状态切换为启动充电的状态。第三预设温度T3比第二预设温度T2低预设值。可选的，第三预设温度T3比第二预设温度T2低5～15℃。更为优选的，第三预设温度T3比第二预设温度T2低5～10℃。可选的，第三预设温度T3小于或等于第一预设温度T1。

在其他可选的实施例中，无线充电监控装置还可以进一步包括报警模块470。当控制模块440发出将无线充电装置的充电功率降低到额定功率的10％以下的指令时，报警模块向操作者报警。报警的方式包括但不限于以下方式，指示灯闪烁报警，声音报警，具有特定标识的指示灯点亮等方式。

报警模块470可以设置在无线充电装置的无线充电发射端，也可以设置在无线充电接收端。无论报警模块470设置在无线充电发射端或无线充电接收端，只要无线充电装置有充电功率的输出，则报警模块470可直接或间接地从AC电源取电供其工作。但当报警模块470设置在无线充电接收端，且无线充电装置不再输出充电功率时，无线充电接收端与AC电源没有连接关系，不能从AC电源取电供其工作。因此，当报警模块470设置在无线充电装置的无线充电接收端时，优选的，报警模块470与储能装置电性连接，从储能装置取电供其工作。

图5为图4所示实施例中的无线充电监控装置的第一较佳实施例的流程图，其包括以下步骤。

S510，获取无线充电装置的温度。获取温度的具体方式为与温度检测模块电性连接，获取温度检测模块传递的信号，并对信号进行识别。温度检测模块设置的位置如前所述。

S530，判断无线充电装置的温度是否超过第一预设温度。即判断无线充电装置的温度是否大于或等于第一预设温度。当判断结果为是时，进入步骤S550。当判断结果为否时，进入步骤S520。在其他可选的实施方式中，当判断结果为否时，可返回步骤S510。返回步骤S510的含义是维持无线充电装置当前的充电功率，不进行主动的改变。

S520，发出无线充电装置以额定充电功率充电的指令。执行模块接收到该指令后，控制无线充电装置以额定充电功率对储能装置充电。步骤S520结束后，可立即进入步骤S510，也可以是预定时长后才进入S510。

S550，发出按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。执行模块接收到该指令后，按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率。第二预设算法如前所述。在可选的其他实施例中，步骤S550之后可以进入步骤S570，也可直接返回步骤S510。

S570，生成启动散热指令。启动散热指令用于控制散热模块开启进行散热以降低无线充电装置的温度。步骤S570之后，可立即进入步骤S510或预设时间长度后进入步骤S510。

图6为图4所示实施例中的无线充电监控装置的第二较佳实施例的流程图，其包括以下步骤。

S610，获取无线充电装置的温度。获取温度的具体方式如前所述。

S612，判断无线充电装置的温度是否超过第一预设温度。即判断无线充电装置的温度是否大于或等于第一预设温度。当判断结果为是时，进入步骤S614。当判断结果为否时，进入步骤S613。在其他可选的实施方式中，当判断结果为否时，可返回步骤S610。返回步骤S610的含义是维持无线充电装置当前的充电功率不变。

S613，发出无线充电装置以额定充电功率充电的指令。执行模块接收到该指令后，控制无线充电装置以额定充电功率对储能装置充电。步骤S613结束后，可立即进入步骤S610，也可以是预定时长后才进入S610。

S614，判断无线充电装置的温度是否超过第二预设温度。即判断无线充电装置的温度是否大于或等于第二预设温度，第二预设温度大于第一预设温度。当判断结果为是时，进入步骤S620。当判断结果为否时，进入步骤S616。

S616，发出按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。执行模块接收到该指令后，按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率。第二预设算法如前所述。在可选的其他实施例中，步骤S616之后可以进入步骤S618，也可直接返回步骤S610。

S618，生成启动散热指令。启动散热指令用于控制散热模块开启进行散热以降低无线充电装置的温度。步骤S618之后，可立即进入步骤S610或预设时间长度后进入步骤S610。

S620，生成降低无线充电装置的充电功率至第二预设功率以下的指令。执行模块接收到该指令后，降低无线充电装置的充电功率至第二预设功率以下。随着无线充电装置的温度的进一步抬升，无线充电装置允许的充电功率需进一步降低，以防无线充电装置的损坏。基于此，优选的，第二预设功率为无线充电装置的额定功率的10％以下。更为优选的，第二预设功率为无线充电装置停止充电时的充电功率。步骤S620之后，进入步骤S622。

S622，生成启动报警指令。启动报警指令用于控制报警模块向操作者报警。启动报警的指令可以由控制模块生成，也可以由报警模块自身生成。当报警模块安装在无线充电装置的无线充电发射端或无线充电接收端时，启动报警的指令都可以由控制模块生成。但当报警模块安装在无线充电装置的无线充电接收端时，优选的，启动报警的指令由报警模块自身生成。具体方式为，报警模块检测到无线充电装置的充电功率低于额定功率的10％以下，则可判断无线充电装置的温度超过第二预设温度，则启动报警。报警模块的报警方式、安装位置以及取电方式如前所述，在此不再赘述。由于无线充电装置的温度过高，其充电功率降低到非常小的状态，相当于由充电状态切换到了没有充电的状态，该种状态的切换需要告知操作者，以免造成操作者的混乱，基于此设计步骤S622。步骤S622之后进入步骤S624。

S624至S628的目的是实时检测无线充电装置的温度是否由高温恢复到正常温度，一旦其恢复到正常温度，将无线充电装置的状态由没有充电的状态切换为正常充电的状态。具体的步骤内容如下：

S624，获取无线充电装置的温度。获取无线充电装置的温度的方式为接收温度检测模块的信号，并对其进行识别。温度检测模块设置的位置如前所述。随后进入步骤S626。

S626，判断无线充电装置的温度是否低于第三预设温度T3。第三预设温度T3与第一预设温度T1和第二预设温度T2的关系如前所述。当判断结果为是时，表明无线充电装置的温度已由高温恢复为正常温度，无线充电装置可恢复正常充电，此时进入步骤S626。反之，当判断结果为否是，表明无线充电装置的温度仍处于高温状态，不能恢复正常充电，此时进入步骤S624。

S628，生成增大无线充电装置的充电功率的指令。该指令用于控制执行模块使其恢复无线充电装置正常充电的状态或以额定充电功率充电的状态。随后，进入步骤S610。

在第三种较佳实施方式中，步骤S622之后进入步骤S610，没有步骤S624至步骤S628。本实施例所包含的其他步骤与第二较佳实施例相同。

在第四种较佳实施方式中，步骤S622与步骤S624之间，增加步骤启动散热的步骤。该步骤的内容同S618。本实施例所包含的其他步骤与第二较佳实施例相同。

本发明还提供第五较佳实施方式。本实施方式与图5所示的较佳实施方式基本相同。区别在于，本实施方式中，由步骤S530’替代图5中的步骤S530，由步骤S550’替代图5中的步骤S550。步骤S530’为判断无线充电装置的温度上升的速率是否超过第一预设速率。步骤S550’为发出按照第一预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。

本发明还提供第六较佳实施方式。本实施方式与图6所示的较佳实施方式基本相同。区别在于，本实施方式中，由步骤S612’替代图6中的步骤S612，由步骤S614’替代图6中的步骤S614，由步骤S616’替代图6中的步骤S616，由步骤S626’替代图6中的步骤S626。步骤S612’为判断无线充电装置的温度上升的速率是否超过第一预设速率。步骤S616’为发出按照第一预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。步骤S614’为判断无线充电装置的温度上升的速率是否超过第二预设速率。步骤S626’为判断无线充电装置的温度上升的速率是否低于第三预设速率，第三预设速率低于第二预设速率。

在前述实施例中，第一预设温度T1为无线充电装置在当前的无线充电状态下所允许的较为理想的温度，在该温度下，无线充电装置的充电功率与无线充电装置的温升达到最佳平衡。因此，其可以根据无线充电装置以及无线充电状态进行确定，并不限于某一个确定的值。可选的，无线充电监控装置进一步包括充电状态检测模块。充电状态检测模块检测无线充电装置的充电状态，并将检测结果传递给控制模块，控制模块根据充电状态检测模块传递的结果设置第一预设温度T1的数值。本领域技术人员可以理解的是，控制模块也可以根据无线充电装置的充电状态对第二预设温度T2和第三预设温度T3中的至少一个进行调整。同样的，第一预设速率、第二预设速率、第三预设速率也可以根据当前的充电状态调节。

以上所述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发明的几种实施方式，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，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

一种无线充电监控方法，监控无线充电装置对储能装置充电的过程，其特征在于，所述无线充电监控方法包括以下步骤：

获取所述无线充电装置的温度；

根据所述温度调整无线充电装置的充电状态。
根据权利要求1所述的无线充电监控方法，其特征在于，根据所述温度调整无线充电装置的充电状态的步骤包括以下子步骤：

判断所述温度上升的速率是否超过第一预设速率；

当所述温度上升的速率超过第一预设速率时，按照第一预设算法降低无线充电装置的充电功率。
根据权利要求2所述的无线充电监控方法，其特征在于，所述第一预设算法为根据所述温度上升的速率调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值。
根据权利要求1所述的无线充电监控方法，其特征在于，根据所述温度调整无线充电装置的充电状态的步骤包括以下子步骤：

判断所述温度是否超过第一预设温度；

当所述温度超过第一预设温度时，按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率。
根据权利要求4所述的无线充电监控方法，其特征在于，所述第二预设算法为根据所述温度与第一预设温度的差值调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值。
根据权利要求1所述的无线充电监控方法，其特征在于，当所述温度超过第一预设温度时，进一步判断所述温度是否超过第二预设温度，所述第二预设温度高于所述第一预设温度，当所述温度超过第二预设温度时，降低无线充电装置的充电功率的方法为将所述无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下。
根据权利要求6所述的无线充电监控方法，其特征在于，当所述温度超过第二预设温度时，所述无线充电监控方法还进一步包括以下步骤：控制所述无线充电装置向操作者报警。
根据权利要求7所述的无线充电监控方法，其特征在于，控制所述无线充电装置向操作者报警的具体步骤为：提供一个向操作者报警的报警模块，所述报警模块设置在无线充电装置的无线充电接收端，与所述储能装置电性连接；当检测到充电功率为额定充电功率的10％以下时，所述无线报警模块向操作者报警。
根据权利要求6所述的无线充电监控方法，其特征在于，将所述无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下时，所述无线充电监控方法还进一步包括以下步骤：

获取所述无线充电装置的温度；

判断所述温度是否低于第三预设温度，所述第三预设温度低于所述第二预设温度；

当判断结果为是时，增大所述无线充电装置的充电功率。
根据权利要求1所述的无线充电监控方法，其特征在于，获取所述无线充电装置的温度的具体步骤为：提供检测温度的温度检测模块，将温度检测模块设置在无线充电装置内的热量聚集区域，获取温度检测模块传递的信号。
根据权利要求10所述的无线充电监控方法，其特征在于，所述的热量聚集区域为功率器件的表面。
根据权利要求2或4所述的无线充电监控方法，其特征在于，当所述温度没有超过所述第一预设温度或所述温度上升的速率没有超过第一预设速率时，所述无线充电装置以额定充电功率对储能装置充电。
根据权利要求2或4所述的无线充电监控方法，其特征在于，在判断所述温度是否超过第一预设温度的步骤或判断所述温度上升的速率是否超过第一预设速率的步骤之前，所述无线充电监控方法进一步包括以下步骤：检测无线充电装置的充电状态，根据无线充电装置的充电状态设置所述第一预设温度的数值或第一预设速率的数值。
一种无线充电监控装置，对无线充电装置向储能装置充电的过程进行监控，其特征在于，包括：

温度检测模块，检测所述无线充电装置的温度；

控制模块，与所述温度检测模块电性连接，根据温度检测模块传递的信号，发出调整无线充电装置的充电功率的指令；

执行模块，与所述控制模块连接，根据所述控制模块的指令对所述无线充电装置的充电状态进行调整。
根据权利要求14所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述控制模块判断所述温度上升的速率是否超过第一预设速率，当所述温度上升的速率超过第一预设速率时，发出按照第一预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。
根据权利要求15所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述第一预设算法为根据所述温度上升的速率调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值。
根据权利要求14所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述控制模块判断所述温度是否超过第一预设温度，当判断结果为是时，发出按照第二预设算法降低无线充电装置的充电功率的指令。
根据权利要求17所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述第二预设算法为根据所述温度与第一预设温度的差值调整无线充电装置的充电功率降低的速率或降低的数值。
根据权利要求17所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述控制模块判断所述温度超过第一预设温度时，进一步判断所述温度是否超过第二预设温度，所述第二预设温度大于所述第一预设温度，当判断结果为是时，发出将所述无线充电装置的充电功率降低到额定功率的10％以下的指令。
根据权利要求19所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述无线充电监控装置还进一步包括报警模块，当所述控制模块判断所述温度超过第二预设温度时，所述报警模块向操作者报警。
根据权利要求19所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述报警模块设置在无线充电装置的无线充电接收端，与所述储能装置电性连接；所述报警模块检测到所述无线充电装置的充电功率降低到额定充电功率的10％以下时向操作者报警。
根据权利要求19所述的无线充电监控装置，其特征在于，发出将所述无线充电装置的充电功率降低为额定充电功率的10％以下的指令后，所述控制模块通过所述温度检测模块获取所述无线充电装置的温度，判断所述温度是否低于第三预设温度，所述第三预设温度低于所述第二预设温度，当判断结果为是时，发出增大所述无线充电装置的充电功率的指令。
根据权利要求14所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述温度检测模块设置在无线充电装置内的热量聚集区域。
根据权利要求23所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述的热量聚集区域为功率器件的表面。
根据权利要求15或17所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述控制模块判断所述温度没有超过所述第一预设温度或所述温度上升的速率没有超过第一预设速率时，发出以无线充电装置的额定充电功率充电的指令。
根据权利要求15或17所述的无线充电监控装置，其特征在于，所述无线充电监控装置还包括充电状态检测模块，所述充电状态检测模块检测无线充电装置的充电状态，并将检测结果传递给控制模块，所述控制模块根据充电状态检测模块传递的结果设置所述第一预设温度或第一预设速率的数值。
根据权利要求15或17所述的无线充电监控装置，其特征在于，无线充电监控装置还包括散热模块，与所述控制模块连接；所述控制模块还用于在所述温度大于所述第一预设温度或所述温度上升的速率超过第一预设速率时生成启动散热指令并输出给所述散热模块；所述散热模块用于根据所述启动散热指令启动对所述无线充电装置进行散热。
一种无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置包括如权利要求14～27任一所述的无线充电监控装置，以及无线发射线圈和无线接收线圈。