[发明专利]基于复阻抗表征参量的电动汽车无线充电系统磁传输部件互操作性测试方法

权利要求书

1.基于复阻抗表征参量的电动汽车无线充电系统磁传输部件互操作性测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：确定参考发射端和参考接收端，用参考发射端测试产品接收端RA，用参考接收端测试产品发射端TA，参数设计参照电动汽车无线充电国际标准中不同功率等级、不同气隙的发射和接收线圈及补偿网络拓扑参数；

步骤二：计算并确定RA侧复阻抗Z_RA的参考复阻抗，Z_RA的参考复阻抗由参考接收端的补偿网络拓扑和负载电压变化范围决定，一旦RA侧补偿拓扑参数确定，Z_RA的参考复阻抗与负载电压变化范围唯一相关；若其他类型补偿拓扑被纳入参考补偿拓扑，则Z_RA的参考复阻抗的确定需针对每种补偿拓扑重复步骤二，再对所得区域取并集；

步骤三：计算并确定TA侧复阻抗Z_TA的参考复阻抗，Z_TA的参考复阻抗由Z_RA、系统工作角频率ω、发射和接收线圈间互感M和发射线圈自感决定；

步骤四：对产品进行测试；先测试产品RA，将产品RA与参考TA配对，设定初始工作点，包括设定输入电压和输出功率等级、设定XYZ方向均无偏移时产品RA与参考TA的相对位置；

步骤五：上电后测试输出功率是否满足要求，若不满足功率要求，则终止测试并判定产品RA不满足互操作性要求；若满足功率要求，按预先设定的测量点测量发射线圈端电压U₁、电流I₁和二者相位差θ₁，进一步计算Z_TA的参考复阻抗测量值的实部与虚部，若Z_TA的参考复阻抗测量值满足Z_TA参考复阻抗取值区域，则判定产品RA在该工作点满足互操作性要求，反之不然；

步骤六：改变XYZ方向的位移，对所有位置点重复步骤五；所有位置点Z_TA的参考复阻抗测试结果均在参考Z_TA复阻抗取值区域内是判定产品RA满足互操作性要求的充要条件；

步骤七：产品RA测试完成后，进行产品TA的测试；将产品TA与参考RA配对，设定初始工作点，包括设定输入电压和输出功率等级、设定XYZ方向均无偏移时产品TA与参考RA的相对位置；

步骤八：上电后测试输出功率是否满足要求，若不满足功率要求，则终止测试并判定产品TA不满足互操作性要求；若满足功率要求，按预先设定的测量点测量接收线圈端电压U₂、电流I₂和二者相位差θ₂，进一步计算Z_RA的参考复阻抗测量值的实部与虚部，若Z_RA的参考复阻抗测量值满足参考Z_RA复阻抗取值区域，则判定产品TA在该工作点满足互操作性要求，反之不然；

步骤九：改变XYZ方向的位移，对所有位置点重复步骤八；所有位置点Z_RA的参考复阻抗测试结果均在参考Z_RA复阻抗取值区域内是判定产品TA满足互操作性要求的充要条件；

步骤十：根据复阻抗测试结果，给出产品RA和TA互操作性测试评判结论；

Z_RA的参考复阻抗由下式计算得到：

其中，L_s2表示接收端补偿电感，C_s2表示接收端并联补偿电容，R_L为等效负载，C₂为接收端串联补偿电容；

Z_TA的参考复阻抗由下式计算得到：

其中，L₁是发射线圈电感，L₂是接收线圈电感。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：Z_TA的参考复阻抗测量值的实部与虚部分别按照下式测量得到：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：Z_RA的参考复阻抗测量值的实部与虚部分别按照下式测量得到：