[发明专利]一种双向无线充电系统及其控制方法、应用设备

说明书

本发明公开了一种双向无线充电系统及其控制方法、应用设备，电动汽车或机器人等双向无线充电系统的应用设备搭载双向无线充电系统时，既可以满足己身进行日常无线电能补充，当某一电动汽车或机器人等双向无线充电系统的应用设备出现电能耗尽而无法返航的情况时，又可使另一台电动汽车或机器人等双向无线充电系统的应用设备入场对其进行应急式电能供给，使其具备自我返航能力。

技术领域

本公开属于无线充电的技术领域，涉及一种双向无线充电系统及其控制方法、应用设备，尤其是涉及一种应用于电动汽车或机器人等设备救援的双向无线充电系统及其控制方法、应用设备。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随着无线充电技术的发展，无线充电已经应用到电动汽车、巡检机器人、水下航行器等多种交通、探测设备当中。作为电动汽车或机器人等设备的一种主要供电方式的动力型蓄电池组，具有电压稳定、供电可靠、装卸灵活等特点；但是，当电动汽车外出或机器人等设备进行作业时，易出现由于电池剩余能量计算错误而导致电池组能量耗尽的状况，以至于电动汽车或机器人等设备无法返航。

传统上解决该问题的方法为拖动设备入场对电动汽车或机器人等进行拖动返航，但受制于场地等因素的限制，笨重的拖动设备难以顺利完成拖动任务，且调动拖动设备需耗费大量的时间与人力物力。

电能供给救援设备的出现，不仅有效的解决了上述问题，而且具有操作简便、安装方便以及使用安全等优点。传统的电能供给是使用导体接触式的插拔输电接口连接机器人与电源来进行充电。虽然这种输电接口技术相对成熟，但受制于充电场地的电源限制、安全隐患、价格高昂等因素，难以长期支持电动汽车或机器人等设备的救援任务。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本公开的一个或多个实施例提供了一种应用于电动汽车或机器人救援的双向无线充电系统及其控制方法、应用设备，电动汽车或机器人等双向无线充电系统的应用设备搭载双向无线充电系统时，既可以满足己身进行日常无线电能补充，当某一电动汽车或机器人等双向无线充电系统的应用设备出现电能耗尽而无法返航的情况时，又可使另一台电动汽车或机器人等双向无线充电系统的应用设备入场对其进行应急式电能供给，使其具备自我返航能力。

根据本公开的一个或多个实施例的一个方面，提供一种双向无线充电系统，该系统应用于电动汽车或机器人救援。

一种双向无线充电系统，所述双向无线充电系统可与其他双向无线充电系统进行一对一或一对多充电，该系统包括：发射系统、接收系统、单边磁耦合机构和蓄电池组；

所述发射系统包括：控制模块、升降压斩波电路、以及H桥变换器和与其连接的相应驱动电路，所述蓄电池组通过控制模块经升降压斩波电路与H桥变换器连接，所述控制模块与H桥变换器连接，所述H桥变换器与单边磁耦合机构相连，所述单边磁耦合机构与其对应双向无线充电系统的单边磁耦合机构组成无线充电和无线放电所共用的磁耦合机构；所述单边磁耦合机构包括磁芯和其上缠绕的线圈；所述接收系统与所述发射系统具有相同的电路拓扑。

进一步地，在该系统中，所述升降压斩波电路为可工作于升压和降压两种工作模式的升降压斩波电路。

进一步地，在该系统中，所述H桥变换器包括四个全控型开关器件及其反并联二极管，所述H桥变换器为可工作于高频逆变和高频整流两种工作模式的H桥变换器。

进一步地，在该系统中，所述单边磁耦合机构的线圈包括圆形线圈。

进一步地，在该系统中，所述单边磁耦合机构还包括外壳，所述外壳安装于磁芯和其上缠绕的线圈外，所述外壳为经过防水处理的外壳。