[发明专利]使用多个发送线圈进行无线电力输送的方法和设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年9月13日提交的韩国专利申请No.2016-0118402以及2017年8月28日提交的韩国专利申请No.2017-0108896的优先权，其全部内容通过引证结合于此用于所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于使用多个发送线圈将电力无线输送到电动车辆(EV)的设备和方法，更具体地，涉及一种用于当在用于对EV充电的发送线圈与接收线圈之间进行对准时，通过在多个发送线圈中选择最佳发送线圈来将电力无线输送到EV的设备和方法。

背景技术

电动车辆(EV)充电系统基本上可被定义为用于通过使用能量存储装置或商用电力源的电网中的电力，对安装在EV上的高压电池充电的系统。这样的EV充电系统可根据EV类型而具有各种形式。例如，EV充电系统可被分类为使用充电电缆的传导式充电型以及非接触式无线电力输送(WPT)型(也被称为‘感应充电型’)。

在使用WPT系统的感应充电的情况下，当必须对安装在EV上的高压电池充电时，EV会移动至位于能够进行EV充电的充电站或充电桩中的地面组合件(GA)上。

当对EV充电时，安装在EV上的车辆组合件(VA)(即，VA中的接收板(reception pad，接收极板))与位于充电站或充电桩中的GA的发送板进行感应共振耦合，并且利用通过感应共振耦合自GA输送的电力对EV中的电池充电。

另一方面，安装在EV上的接收板应与安装在地面上的发送板对准，以提高或确保无线电力输送的效率。如果发送板和接收板未正确对准，则EV的驾驶员(或用户)可能必须重复执行对准处理，这可能导致用户不便。

如上所述，在EV用的WPT系统中，存在对有效地对准发送板和接收板的线圈的方法的一种需求。关于这点，在现有技术中，如果GA与VA的线圈未正确对准，则必需通过移动EV来重复对准处理，或者通过使用安装在GA或VA上的致动器等来调整线圈的相对位置。

然而，这种方法具有的问题是：驾驶员重复执行对准处理，大大降低了用户的便利性，而通过在GA或VA中安装单独的致动器，则增加了制造成本。

本发明的该背景技术章节中公开的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，并且不能被视为对该信息构成已为本领域技术人员知晓的现有技术的承认或任何形式的暗示。

发明内容

本发明的各个方面涉及提供使用多个发送线圈的WPT方法和使用多个发送线圈的WPT设备。

根据本发明的实施方式，一种使用多个发送线圈的WPT方法可包括：检查安装在电动车辆(EV)上的接收线圈与多个发送线圈中的每一个之间的对准状态；在多个发送线圈之中选择满足预定对准约束的发送线圈；以及使用所选择的发送线圈对接收线圈执行WPT。

检查对准状态可包括确定接收线圈的中心与多个发送线圈中的每一个的中心之间的水平间距或垂直间距。

可以重复执行对准状态的检查，直到从EV或EV的用户接收到WPT开始请求消息。

可以响应于从EV或EV的用户接收到WPT请求消息，执行对准状态的检查。

选择发送线圈可包括在进一步考虑多个发送线圈的WPT效率的情况下选择满足预定对准约束的发送线圈。

在进一步考虑多个发送线圈的WPT效率的情况下选择满足预定对准约束的发送线圈可包括，当存在满足预定对准约束的两个或更多个发送线圈时：通过使用满足预定对准约束的两个或更多个发送线圈来分别对接收线圈执行WPT；基于WPT的结果测量满足预定对准约束的两个或更多个发送线圈的WPT效率；并且在满足预定对准约束的两个或更多个发送线圈之中选择具有最大WPT效率的发送线圈。

多个发送线圈可布置成彼此部分重叠，并且以阶梯方式堆叠。

每个WPT效率可以是在预定时期内从相应的发送线圈输送到接收线圈的电力量。

选择满足预定对准约束的发送线圈还可包括：当不存在满足预定对准约束的发送线圈时，向EV或EV的用户发送重新对准请求消息。

多个发送线圈可具有75毫米(mm)或更小的水平间距以及100mm或更小的垂直间距。

此外，根据本发明的实施方式，一种使用多个发送线圈的WPT设备，可包括至少一个处理器和存储由至少一个处理器执行的至少一个指令的存储器。此外，至少一个指令可被配置为：检查安装在电动车辆(EV)上的接收线圈与多个发送线圈中的每一个之间的对准状态；在多个发送线圈之中选择满足预定对准约束的发送线圈；以及使用所选择的发送线圈对接收线圈执行WPT。