[发明专利]无线充电对位方法及装置、无线充电系统、电动车辆

权利要求书

1.一种无线充电对位装置，其特征在于，包括：功率接收线圈，位置检测线圈、第一检测电路、第二检测电路以及位置确定电路；

所述功率接收线圈用于与发射端的功率发射线圈通过电磁互感来相互传递能量；

所述第一检测电路用于检测所述功率接收线圈在所述功率发射线圈产生的定位磁场中的第一感应信号，所述定位磁场为所述功率发射线圈响应于定位指令，基于有效值恒定的交流电流产生的用于进行位置检测的磁场；

所述第二检测电路用于检测所述位置检测线圈在所述定位磁场中的第二感应信号；

所述位置确定电路用于根据所述第一感应信号和所述第二感应信号，确定所述功率接收线圈相对于所述功率发射线圈的位置。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述位置确定电路用于根据功率接收线圈的感应信号、位置检测线圈的感应信号与偏移位置的对应关系，将与所述第一感应信号和所述第二感应信号对应的偏移位置，确定为所述功率接收线圈相对于所述功率发射线圈的位置。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述对应关系中记录有多个信号组，以及与每个所述信号组对应的偏移位置，每个所述信号组包括：功率接收线圈的感应信号的信号值，以及位置检测线圈的感应信号的信号值；所述位置确定电路用于：

确定所述第一感应信号的信号值与每个所述信号组中功率接收线圈的感应信号的信号值的第一差值，以及所述第二感应信号的信号值与每个所述信号组中位置检测线圈的感应信号的信号值的第二差值，得到每个所述信号组的第一差值和第二差值；

将多个所述信号组中，第一差值与第二差值之和最小的一个所述信号组所对应的偏移位置，确定为与所述第一感应信号和所述第二感应信号对应的偏移位置。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一感应信号、所述第二感应信号、所述功率接收线圈的感应信号以及所述位置检测线圈的感应信号中的每种感应信号均包括电流和电压中的至少一种；

并且，所述第一感应信号的类型与所述功率接收线圈的感应信号的类型相同，所述第二感应信号的类型与所述位置检测线圈的感应信号的类型相同。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述位置确定电路用于根据所述第一感应信号，以及所述功率发射线圈的电流或电压，确定所述功率接收线圈与所述功率发射线圈之间的耦合系数，以及根据所述耦合系数和所述第二感应信号，确定所述功率接收线圈相对于所述功率发射线圈的位置。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述位置确定电路用于分别对所述第一感应信号和所述第二感应信号进行预处理，以及根据预处理后的所述第一感应信号和预处理后的所述第二感应信号，确定所述功率接收线圈相对于所述功率发射线圈的位置；

其中，所述预处理包括归一化处理和加权处理中的至少一种。

7.根据权利要求1至6任一所述的装置，其特征在于，所述第一感应信号包括电流；所述装置还包括：谐振元件和第一开关，所述功率接收线圈与所述谐振元件连接构成谐振电路，所述第一开关与所述谐振电路并联；

所述第一检测电路用于在所述第一开关闭合时，检测流经所述谐振电路的电流。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述谐振元件包括：与所述功率接收线圈串联的电感，以及与所述功率接收线圈并联的电容；

所述第一检测电路检测的所述电流包括：流经所述电感的电感电流和流经所述电容的电容电流中的至少一种。

9.根据权利要求1至6任一所述的装置，其特征在于，所述第一感应信号包括电流；所述装置还包括：第二开关，所述第二开关与所述功率接收线圈并联；

所述第一检测电路用于在所述第二开关闭合时，检测流经所述功率接收线圈的短路电流。