无线充电系统及无线充电方法
无线充电系统及无线充电方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种无线充电系统及无线充电方法，属于无线充电领域。
【背景技术】
[0002]目前的无线充电过程采用的是单发射线圈对单接收线圈的充电方式，即在充电过程中，无线充电装置的电力发射模块中只有I个发射线圈与被充电设备的I个接收线圈进行耦合充电，这就要求被充电设备和无线充电装置之间的位置严格对正，才能保证发射线圈和接收线圈的紧密耦合，一旦被充电设备和无线充电装置之间的相对位置有偏离，就会造成充电效率下降，即延长了充电时间，又客观上造成了电能浪费。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无线充电系统及无线充电方法，可以有效提高充电效率，减少电能浪费。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0005]本发明的实施例提供了一种无线充电系统，包括电力发射模块、电力接收模块，所述电力发射模块包括发射线圈，所述电力接收模块包括接收线圈，所述电力发射模块与所述电力接收模块通过所述发射线圈和所述接收线圈之间的电感耦合传输电力，所述发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组。
[0006]本发明实施例的有益效果如下:发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组，可以同时开启多个子线圈为接收线圈进行供电，同时，被充电设备和无线充电装置之间的位置在非严格对正的情况下也可以使接收线圈获得相同或相似的电磁耦合强度，进而同时提高充电便捷性和提高充电效率。
[0007]进一步的，所述电力发射模块包括中央控制单元，组成所述无线发射线圈的多个子线圈并联与所述中央控制单元连接。
[0008]进一步的，所述电力发射模块包括线圈扫描定位装置，所述线圈扫描定位装置与所述中央控制单元连接。
[0009]进一步的，所述多个子线圈排列在同一平面内。
[0010]本发明的实施例还提供了一种无线充电方法，所述无线充电方法采用多线圈范围扫描定位方法。
[0011]本发明实施例的有益效果如下:采用多线圈扫描定位方法，在发射线圈开启充电过程前，首先扫描定位接收线圈的位置信息，进而可以选择控制发射线圈多个子线圈中最合适的一个或多个子线圈开启供电，既提供了充电效率，又避免了开启对提高供电无有效帮助的子线圈，进而减少了电能浪费。
[0012]进一步的，所述多线圈范围扫描定位方法包括:
[0013]第一步骤，线圈扫描定位装置扫描确定接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至中央控制单元；
[0014]第二步骤，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息，驱动发射线圈的至少一个子线圈开启供电。
[0015]进一步的，所述第二步骤中，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息计算判断所述发射线圈中的哪些子线圈的开启可以提高充电效率。
[0016]进一步的，所述第二步骤中，需要开启供电的至少一个子线圈在与所述接收线圈所在平面的投影部分或全部重叠。
[0017]进一步的，需要开启供电的子线圈的数量为η的平方，η为大于I的整数，且需要开启供电的子线圈位置相邻。
【附图说明】
[0018]图1为本发明实施例的一种无线充电系统的示意图；
[0019]图2为本发明实施例的发射线圈的示意图；
[0020]图3为本发明实施例的另一种无线充电系统的示意图；
[0021]图4为本发明实施例的无线充电方法的充电过程示意图；
[0022]图5为本发明实施例的无线充电方法的充电过程中需要开启供电的多个子线圈的位置示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合说明书附图对本发明实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0024]如图1和图2所示，本发明的实施例提供了一种无线充电系统，包括电力发射模块、电力接收模块，所述电力发射模块包括发射线圈，所述电力接收模块包括接收线圈，所述电力发射模块与所述电力接收模块通过所述发射线圈和所述接收线圈之间的电感耦合传输电力，所述发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组。发射线圈由多个子线圈组成，可以同时开启多个子线圈为接收线圈进行供电，同时，被充电设备和无线充电装置之间的位置在非严格对正的情况下也可以使接收线圈获得相同或相似的电磁耦合强度，进而同时提高充电便捷性和提高充电效率。具体的，所述呈矩阵型排列的子线圈的数量为XXY个，X和Y分别为大于I的整数，X和Y可以不相等。具体的，单个子线圈101的形状可以为矩形、圆形、椭圆形等任意形状。
[0025]进一步的，如图3所示，所述电力发射模块包括中央控制单元，组成所述无线发射线圈的多个子线圈并联与所述中央控制单元连接。各子线圈与中央控制单元并联连接，可以使各子线圈独立开启或关闭。
[0026]进一步的，所述电力发射模块包括线圈扫描定位装置，所述线圈扫描定位装置与所述中央控制单元连接。所述线圈扫描定位装置用于扫描定位接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至所述中央控制单元，进而所述中央控制单元可以选择控制发射线圈多个子线圈中最合适的一个或多个子线圈开启供电，既提供了充电效率，又避免了开启对提高供电无有效帮助的子线圈，进而减少了电能浪费。
[0027]进一步的，所述多个子线圈排列在同一平面内。各子线圈在同一平面内，可以避免因多线圈相互叠加造成的系统厚度增加，不利于携带便捷性。
[0028]本发明的实施例还提供了一种无线充电方法，所述无线充电方法采用多线圈范围扫描定位方法。本发明实施例的有益效果如下:采用多线圈扫描定位方法，在发射线圈开启充电过程前，首先扫描定位接收线圈的位置信息，进而可以选择控制发射线圈多个子线圈中最合适的一个或多个子线圈开启供电，既提供了充电效率，又避免了开启对提高供电无有效帮助的子线圈，进而减少了电能浪费。
[0029]具体的，如图3所示，所述多线圈范围扫描定位方法包括:第一步骤，线圈扫描定位装置扫描确定接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至中央控制单元；第二步骤，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息，驱动发射线圈的至少一个子线圈开启供电。
[0030]具体的，所述第二步骤中，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息计算判断所述发射线圈中的哪些子线圈的开启可以提高充电效率。
[0031]具体的，所述第二步骤中，需要开启供电的至少一个子线圈在与所述接收线圈所在平面的投影部分或全部重叠。
[0032]具体的，需要开启供电的子线圈的数量为η的平方，η为大于I的整数，且需要开启供电的子线圈位置相邻。具体的，如图5所示，需要开启供电的子线圈为相邻的4个子线圈，相邻包括横向相邻、纵向相邻或斜向相邻。
[0033]以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种无线充电系统，包括电力发射模块、电力接收模块，所述电力发射模块包括发射线圈，所述电力接收模块包括接收线圈，所述电力发射模块与所述电力接收模块通过所述发射线圈和所述接收线圈之间的电感耦合传输电力，其特征在于，所述发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组。2.根据权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述电力发射模块包括中央控制单元，组成所述无线发射线圈的多个子线圈并联与所述中央控制单元连接。3.根据权利要求2所述的无线充电系统，其特征在于，所述电力发射模块包括线圈扫描定位装置，所述线圈扫描定位装置与所述中央控制单元连接。4.根据权利要求3所述的无线充电系统，其特征在于，所述多个子线圈排列在同一平面内。5.一种无线充电方法，其特征在于，所述无线充电方法采用多线圈范围扫描定位方法。6.根据权利要求5所述的无线充电方法，其特征在于，所述多线圈范围扫描定位方法包括: 第一步骤，线圈扫描定位装置扫描确定接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至中央控制单元； 第二步骤，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息，驱动发射线圈的至少一个子线圈开启供电。7.根据权利要求6所述的无线充电方法，其特征在于，所述第二步骤中，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息计算判断所述发射线圈中的哪些子线圈的开启可以提高充电效率。8.根据权利要求6或7所述的无线充电方法，其特征在于，所述第二步骤中，需要开启供电的至少一个子线圈在与所述接收线圈所在平面的投影部分或全部重叠。9.根据权利要求8的任一无线充电方法，其特征在于，需要开启供电的子线圈的数量为η的平方，η为大于I的整数，且需要开启供电的子线圈位置相邻。
【专利摘要】本发明公开了一种无线充电系统及无线充电方法，解决现有技术中被充电设备和无线充电装置之间的相对位置有偏离时造成的充电效率下降和电能浪费的问题。本发明实施例提供一种无线充电系统，电力发射模块的发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组，在无线充电过程中，可以选择性开启多个子线圈为接收模块供电，可以降低充电时对被充电设备和无线充电装置的位置对正要求，进而提高充电便捷性和充电效率。
【IPC分类】H02J7/02
【公开号】CN104901402
【申请号】CN201510297048
【发明人】王哲, 肖鑫, 史佳玮
【申请人】北京有感科技有限责任公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月3日
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种无线充电系统及无线充电方法，属于无线充电领域。
【背景技术】
[0002]目前的无线充电过程采用的是单发射线圈对单接收线圈的充电方式，即在充电过程中，无线充电装置的电力发射模块中只有I个发射线圈与被充电设备的I个接收线圈进行耦合充电，这就要求被充电设备和无线充电装置之间的位置严格对正，才能保证发射线圈和接收线圈的紧密耦合，一旦被充电设备和无线充电装置之间的相对位置有偏离，就会造成充电效率下降，即延长了充电时间，又客观上造成了电能浪费。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无线充电系统及无线充电方法，可以有效提高充电效率，减少电能浪费。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0005]本发明的实施例提供了一种无线充电系统，包括电力发射模块、电力接收模块，所述电力发射模块包括发射线圈，所述电力接收模块包括接收线圈，所述电力发射模块与所述电力接收模块通过所述发射线圈和所述接收线圈之间的电感耦合传输电力，所述发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组。
[0006]本发明实施例的有益效果如下:发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组，可以同时开启多个子线圈为接收线圈进行供电，同时，被充电设备和无线充电装置之间的位置在非严格对正的情况下也可以使接收线圈获得相同或相似的电磁耦合强度，进而同时提高充电便捷性和提高充电效率。
[0007]进一步的，所述电力发射模块包括中央控制单元，组成所述无线发射线圈的多个子线圈并联与所述中央控制单元连接。
[0008]进一步的，所述电力发射模块包括线圈扫描定位装置，所述线圈扫描定位装置与所述中央控制单元连接。
[0009]进一步的，所述多个子线圈排列在同一平面内。
[0010]本发明的实施例还提供了一种无线充电方法，所述无线充电方法采用多线圈范围扫描定位方法。
[0011]本发明实施例的有益效果如下:采用多线圈扫描定位方法，在发射线圈开启充电过程前，首先扫描定位接收线圈的位置信息，进而可以选择控制发射线圈多个子线圈中最合适的一个或多个子线圈开启供电，既提供了充电效率，又避免了开启对提高供电无有效帮助的子线圈，进而减少了电能浪费。
[0012]进一步的，所述多线圈范围扫描定位方法包括:
[0013]第一步骤，线圈扫描定位装置扫描确定接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至中央控制单元；
[0014]第二步骤，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息，驱动发射线圈的至少一个子线圈开启供电。
[0015]进一步的，所述第二步骤中，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息计算判断所述发射线圈中的哪些子线圈的开启可以提高充电效率。
[0016]进一步的，所述第二步骤中，需要开启供电的至少一个子线圈在与所述接收线圈所在平面的投影部分或全部重叠。
[0017]进一步的，需要开启供电的子线圈的数量为η的平方，η为大于I的整数，且需要开启供电的子线圈位置相邻。
【附图说明】
[0018]图1为本发明实施例的一种无线充电系统的示意图；
[0019]图2为本发明实施例的发射线圈的示意图；
[0020]图3为本发明实施例的另一种无线充电系统的示意图；
[0021]图4为本发明实施例的无线充电方法的充电过程示意图；
[0022]图5为本发明实施例的无线充电方法的充电过程中需要开启供电的多个子线圈的位置示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合说明书附图对本发明实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0024]如图1和图2所示，本发明的实施例提供了一种无线充电系统，包括电力发射模块、电力接收模块，所述电力发射模块包括发射线圈，所述电力接收模块包括接收线圈，所述电力发射模块与所述电力接收模块通过所述发射线圈和所述接收线圈之间的电感耦合传输电力，所述发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组。发射线圈由多个子线圈组成，可以同时开启多个子线圈为接收线圈进行供电，同时，被充电设备和无线充电装置之间的位置在非严格对正的情况下也可以使接收线圈获得相同或相似的电磁耦合强度，进而同时提高充电便捷性和提高充电效率。具体的，所述呈矩阵型排列的子线圈的数量为XXY个，X和Y分别为大于I的整数，X和Y可以不相等。具体的，单个子线圈101的形状可以为矩形、圆形、椭圆形等任意形状。
[0025]进一步的，如图3所示，所述电力发射模块包括中央控制单元，组成所述无线发射线圈的多个子线圈并联与所述中央控制单元连接。各子线圈与中央控制单元并联连接，可以使各子线圈独立开启或关闭。
[0026]进一步的，所述电力发射模块包括线圈扫描定位装置，所述线圈扫描定位装置与所述中央控制单元连接。所述线圈扫描定位装置用于扫描定位接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至所述中央控制单元，进而所述中央控制单元可以选择控制发射线圈多个子线圈中最合适的一个或多个子线圈开启供电，既提供了充电效率，又避免了开启对提高供电无有效帮助的子线圈，进而减少了电能浪费。
[0027]进一步的，所述多个子线圈排列在同一平面内。各子线圈在同一平面内，可以避免因多线圈相互叠加造成的系统厚度增加，不利于携带便捷性。
[0028]本发明的实施例还提供了一种无线充电方法，所述无线充电方法采用多线圈范围扫描定位方法。本发明实施例的有益效果如下:采用多线圈扫描定位方法，在发射线圈开启充电过程前，首先扫描定位接收线圈的位置信息，进而可以选择控制发射线圈多个子线圈中最合适的一个或多个子线圈开启供电，既提供了充电效率，又避免了开启对提高供电无有效帮助的子线圈，进而减少了电能浪费。
[0029]具体的，如图3所示，所述多线圈范围扫描定位方法包括:第一步骤，线圈扫描定位装置扫描确定接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至中央控制单元；第二步骤，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息，驱动发射线圈的至少一个子线圈开启供电。
[0030]具体的，所述第二步骤中，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息计算判断所述发射线圈中的哪些子线圈的开启可以提高充电效率。
[0031]具体的，所述第二步骤中，需要开启供电的至少一个子线圈在与所述接收线圈所在平面的投影部分或全部重叠。
[0032]具体的，需要开启供电的子线圈的数量为η的平方，η为大于I的整数，且需要开启供电的子线圈位置相邻。具体的，如图5所示，需要开启供电的子线圈为相邻的4个子线圈，相邻包括横向相邻、纵向相邻或斜向相邻。
[0033]以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种无线充电系统，包括电力发射模块、电力接收模块，所述电力发射模块包括发射线圈，所述电力接收模块包括接收线圈，所述电力发射模块与所述电力接收模块通过所述发射线圈和所述接收线圈之间的电感耦合传输电力，其特征在于，所述发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组。2.根据权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述电力发射模块包括中央控制单元，组成所述无线发射线圈的多个子线圈并联与所述中央控制单元连接。3.根据权利要求2所述的无线充电系统，其特征在于，所述电力发射模块包括线圈扫描定位装置，所述线圈扫描定位装置与所述中央控制单元连接。4.根据权利要求3所述的无线充电系统，其特征在于，所述多个子线圈排列在同一平面内。5.一种无线充电方法，其特征在于，所述无线充电方法采用多线圈范围扫描定位方法。6.根据权利要求5所述的无线充电方法，其特征在于，所述多线圈范围扫描定位方法包括: 第一步骤，线圈扫描定位装置扫描确定接收线圈的位置信息，并将所述接收线圈的位置信息传输至中央控制单元； 第二步骤，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息，驱动发射线圈的至少一个子线圈开启供电。7.根据权利要求6所述的无线充电方法，其特征在于，所述第二步骤中，所述中央控制单元根据所述接收线圈的位置信息计算判断所述发射线圈中的哪些子线圈的开启可以提高充电效率。8.根据权利要求6或7所述的无线充电方法，其特征在于，所述第二步骤中，需要开启供电的至少一个子线圈在与所述接收线圈所在平面的投影部分或全部重叠。9.根据权利要求8的任一无线充电方法，其特征在于，需要开启供电的子线圈的数量为η的平方，η为大于I的整数，且需要开启供电的子线圈位置相邻。
【专利摘要】本发明公开了一种无线充电系统及无线充电方法，解决现有技术中被充电设备和无线充电装置之间的相对位置有偏离时造成的充电效率下降和电能浪费的问题。本发明实施例提供一种无线充电系统，电力发射模块的发射线圈为多个子线圈组成的矩阵型排列的线圈组，在无线充电过程中，可以选择性开启多个子线圈为接收模块供电，可以降低充电时对被充电设备和无线充电装置的位置对正要求，进而提高充电便捷性和充电效率。
【IPC分类】H02J7/02
【公开号】CN104901402
【申请号】CN201510297048
【发明人】王哲, 肖鑫, 史佳玮
【申请人】北京有感科技有限责任公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月3日
最新回复(0)