一种无线充电自适应功率调节方法及系统与流程

本发明涉及无线充电，尤其涉及一种无线充电自适应功率调节方法及系统。

背景技术：

1、移动设备(例如，智能手机、平板电脑、可穿戴设备和其他设备)越来越多地使用无线充电系统。一般而言，无线充电涉及发射线圈和接收线圈，接收线圈接收由发射线圈生成的无线功率，并且使用所接收的功率来为电池供电。无线功率系统包括发射线圈以及接收线圈，发射线圈被驱动来产生时变磁场，接收线圈可以是诸如手机、pda、计算机或其他设备的接收设备的一部分。

2、目前,申请号为cn 106374578 a 的中国发明专利公开了一种无线充电系统及其功率传输控制方法，检测无线充电发射端与无线充电接收端之间的耦合系数，并根据所述无线充电发射端与无线充电接收端之间的耦合系数，计算所述无线充电系统的无线充电功率以及在该无线充电功率低于预设功率的情况下，调整所述无线充电发射端和所述无线充电接收端的补偿网络的补偿参数，使得所述无线充电功率大于或等于所述预设功率，通过调节补偿网络参数实现功率稳定传输。但是由于不同的无线充电设备接收设备往往使用不同的频率，电力无线需要相同的共振频率才能得到好的充电效率，而且不能根据电池状态，主动调节充电功率，不利用对电池的保护。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是：由于不同的无线充电设备接收设备往往使用不同的频率，电力无线需要相同的共振频率才能得到好的充电效率，而且不能根据电池状态，主动调节充电功率，不利用对电池的保护。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种无线充电自适应功率调节方法，包括步骤s100，获取接收模块的编码信息，基于所述编码信息与所述接收模块进行匹配，并根据匹配结果，对发射模块发送频率调节信号；步骤s200，实时采集与所述发射模块连接的供电电路的电流值和电压值，根据供电电路的电流值和电压值计算供电电路的实际功率，并根据实际功率对供电电路发送第一功率调节信号，供电电路根据第一功率调节信号调节输出功率；步骤s300，分别获取发射模块和接收模块的功率信息，基于所述功率信息对所述发射模块和接收模块的频率信息进行分析，获取所述接收模块的最优接收频率，根据最优接收频率对发射模块发送频率调节信号；步骤s400，将所述最优接收频率与编码信息进行绑定，对编码信息进行更新；步骤s500，实时采集与所述接收模块连接的电池的温度信息和剩余电量信息，根据所述温度信息和剩余电量信息分析电池运行状态，基于所述电池运行状态对发射模块发送第二功率调节信号，发射模块接收所述第二功率调节信号，并根据第二功率调节信号调节发射功率。

3、作为本发明所述的无线充电自适应功率调节方法的一种优选方案，其中：步骤s101，将所述接收模块的编码信息生成二维码，并刻录在接收模块上；

4、步骤s102，所述发射模块扫描接收模块的二维码，获取所述编码信息；

5、步骤s103，将所述编码信息与数据库中的编码信息进行遍历，查找与所述编码信息相同的预留编码信息；

6、步骤s104，所述编码信息包括识别码、充电功率信息和充电频率信息；

7、步骤s105，若与所述编码信息相同的预留编码信息为激活状态，调取预留编码信息中的充电频率信息和充电功率信息；

8、步骤s106，根据充电频率信息生成频率调节信号，并对发射模块发送频率调节信号，根据充电功率信息生成第三功率调节信号，并对发射模块发送频率调节信号；

9、步骤s107；若未查找到与所述编码信息相同的预留编码信息为未激活状态，表示所述接收模块为新设备。

10、作为本发明所述的无线充电自适应功率调节方法的一种优选方案，其中：步骤s201，利用电流传感器实时采集供电电路的电流值，利用电压传感器实时采集供电电路的电压值；

11、步骤s202，根据供电电路的电流值和电压值计算供电电路的实际功率；

12、步骤s203，根据供电电路的实际功率与额定功率，计算功率差值，基于所述功率差值生成第一功率调节信号；

13、步骤s204，将所述第一功率调节信号发送至供电电路；

14、步骤s205，实时采集与所述发射模块电连接的供电电路的电流值和电压值，根据供电电路的电流值和电压值计算供电电路的实际功率，并根据实际功率对供电电路发送第一功率调节信号；

15、步骤s206，所述供电电路根据第一功率调节信号调节输出电压，同时调节供电电路的电阻值，对输出电流进行调节，完成对输出功率的调节。

16、作为本发明所述的无线充电自适应功率调节方法的一种优选方案，其中：步骤s301，分别将所述发射模块和接收模块与功率传感器连接，利用功率传感器实时采集发射模块和接收模块的功率信息；

17、步骤s302，将发射频率的发射频率划分为不同波段，依次在单位时间段内调节发射模块不同波段的发射频率，利用功率传感器实时采集单位时间段内发射模块和接收模块的功率信息，并计算平均功率信息；

18、步骤s303，获取所述发射模块所有波段的平均功率信息，对所述平均功率信息进行倒序排序，选取平均功率信息最高的波段作为最优接收频率，根据最优接收频率对发射模块发送频率调节信号；

19、步骤s304，所述发射模块接收所述频率调节信号，将发射频率调节至最优接收频率相对应的频率。

20、作为本发明所述的无线充电自适应功率调节方法的一种优选方案，其中：步骤s401，将所述最优接收频率与编码信息中的识别码进行绑定，对编码信息进行更新；

21、步骤s402，将数据库中的对应的编码信息标记为激活状态。

22、作为本发明所述的无线充电自适应功率调节方法的一种优选方案，其中：步骤s501，利用温度传感器采集所述电池的温度信息；

23、步骤s502，若所述温度信息高于第一温度阈值，表示电池温度异常，将降低输出功率指令添加入第二功率调节信号中，然后发送至发射模块，发射模块接收所述第二功率调节信号，降低输出功率；

24、步骤s503，若所述温度信息高于第二温度阈值，表示电池温度过高，将停止充电指令添加入第二功率调节信号中，然后发送至发射模块，发射模块接收所述第二功率调节信号，停止充电。

25、作为本发明所述的无线充电自适应功率调节方法的一种优选方案，其中：所述步骤s500还包括：剩余电量信息分析电池运行状态，基于所述电池运行状态对发射模块发送第二功率调节信号；

26、获取所述电池的剩余电量信息，根据所述剩余电量信息判断电池的充电阶段，所述充电阶段包括涓流充电阶段、恒流充电阶段、恒压充电阶段和充电终止阶段；

27、若充电阶段为涓流充电阶段，将降低输出功率指令添加入第二功率调节信号中，然后发送至发射模块，发射模块接收所述第二功率调节信号，降低输出功率；

28、若充电阶段为恒流充电阶段，将提高输出功率指令和恒流充电指令添加入第二功率调节信号中，然后发送至发射模块，发射模块接收所述第二功率调节信号，提高输出功率；

29、若充电阶段为恒压充电阶段，将降低输出功率指令和恒压充电指令添加入第二功率调节信号中，然后发送至发射模块，发射模块接收所述第二功率调节信号，降低输出功率；

30、若充电阶段为充电终止阶段，将停止充电指令添加入第二功率调节信号中，然后发送至发射模块，发射模块接收所述第二功率调节信号，停止充电。

31、作为本发明所述的无线充电自适应功率调节方法的一种优选方案，其中：基于所述温度信息调节输出功率的优先级大于剩余电量信息。

32、一种无线充电自适应功率调节系统，包括供电电路、发射模块、接收模块和电池；

33、所述供电电路用于为发射模块提供电能；

34、所述发射模块用于将电能通过无线传输的方式传输到接收模块；

35、所述接收模块用于接收发射模块传输的电能，接收模块电性连接电池；

36、所述电池用于存储电能。

37、本发明的有益效果：通过获取所述编码信息，调取预留编码信息中的充电频率信息和充电功率信息，能够对不同充电移动设备的编码信息进行识别，并进行无线充电，直接用于对发射模块进行发射频率调节和发射功率调节，使用方便快速，适应不同的充电移动设备。

38、能够根据发射模块和接收模块的功率信息，获取到不同充电移动设备的最优接收频率，适应不同充电移动设备的接收频率，通过最优接收频率有利于提高无线充电的电能转化效率，减少电能在转化过程中的损耗。

39、通过实时监控电池的温度信息，根据电池的温度调节发射模块的输出功率，在电池温度异常时，及时降低发射模块的输出功率，有利于对电池起到保护作用，在电池电池温度过高时，及时停止充电，防止电池出现燃烧爆炸的情况，有利于提高安全性，能够根据电池剩余电量信息，调节发射模块的充电功率，有利用对电池的保护的同时，最大化提高充电的效率，实现自动适应电池剩余电量调节发射模块的充电功率。