多线圈感应电动车辆充电系统的制作方法

多线圈感应电动车辆充电系统
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2022年1月1日提交的名称为“电动车辆多线圈感应充电系统”的第63/295862号美国临时专利申请的优先权，出于所有目的，本技术通过引用将其并入本技术，如同在本技术中完整阐述一样。


背景技术：

3.电动车辆(ev)行业正在快速增长。通常，电动车辆使用可充电电池(例如锂离子电池)为电动车辆的电动机提供电力。这些可充电电池需要经常充电。
4.目前，传统的有线充电器技术为可充电电池提供充电电流。这些传统的有线充电器技术按类别分组。低级充电技术使用家用单相或三相交流(ac)电源。反过来，电动车辆的车载充电器将交流电压转换为直流(dc)电压(例如，400伏)，以对整个可充电电池组充电。更高级的直流充电技术使用充电站的非车载充电器，该充电器提供直流电压以直接对可充电电池的整个电池组充电。注意，可充电电池的整个电池组可以是串联连接的多个模块。每个模块可以包括并联和/或串联连接的多个单元。在某些情况下，可以使用不同的模块；对于不同的电压电平，每个模块从24伏到100伏。
5.多个电池的连接会带来问题，因为需要平衡多个电池以实现最佳寿命和容量。传统的ev充电系统可以通过平衡电路在电池、模块和/或电池组级别执行平衡。例如，传统的ev充电系统利用包括dc-dc转换器的有源平衡电路，该dc-dc转换器将额外的电流从特定电池泵送到剩余的电池。平衡电路增加了复杂性、成本，并导致了功率损耗。因此，需要一种有效的电力充电设计。


技术实现要素：

6.根据一个或多个实施例，本文提供了一种系统。该系统包括电动车辆的模块和电动车辆的电力接收器。电力接收器包括接收线圈和控制器。每个接收线圈直接且单独地连接到模块中的单独一个。控制器监控进出每个模块的电流，并通过改变频率或占空比来修改每个模块的操作点以实现目标电流。根据一个或多个实施例，上述系统可以被实现为方法、装置和/或计算机程序产品。根据一个实施例，提供了一种系统，该系统包括本文公开的任何模块，并且包括本文描述的任何线圈。根据一个实施例，提供了一种系统，该系统包括本文公开的任何充电器，并且包括本文描述的任何服务器。
7.通过本公开的技术实现了附加的特征和优点。本文详细描述了本公开的其他实施例和方面。为了更好地理解本公开的优点和特征，请参考说明书和附图。
附图说明
8.在说明书结束时，在权利要求中特别指出并明确要求保护主题。本文实施例的上述和其他特征以及优点从以下结合附图进行的详细描述中显而易见，其中：
9.图1描绘了根据一个或多个实施例的系统；
10.图2描绘了根据一个或多个实施例的系统；和
11.图3描绘了根据一个或多个实施例的方法。
具体实施方式
12.本文公开的实施例可以包括用于在ev的可再充电电池和充电站之间无线传输电力的高效电力充电设计(例如，多线圈感应式ev充电系统)的装置、系统、方法和/或计算机程序产品。
13.图1示出了根据一个或多个实施例的系统100(例如，无线电力系统)。系统100在充电过程中实现最佳平衡充电。虽然示出了系统100的元件或项目的单个项目，但是任何单个元件或项目都可以代表多个元件或项目。
14.该系统包括对应于ev 103的无线电力设备101和102。为了便于解释，并且在不特别限制无线电力设备101和102的功能的情况下，这里分别提及这些设备101和101，例如功率发射器101或tx 101和电力接收器102或rx 102。tx 101和rx 102包括用于发送、接收和存储提供给负载的电磁能的电路(即，电容器、电阻器、栅极、接地、控制线、检测线、感测电路、反馈电路等)。tx 101和rx 102可以包括并使用多个tx和rx线圈109和110。负载可以是单个实例或电子组件的任何组合，例如一个或多个一个或更多个电池组(例如，由一个或一个以上模块115表示的ev103的可充电电池)以及其他电路组件。作为示例，一个或多个模块115是包括多个电池单元和电池组的整个ev电池的子组件，其中每个模块具有能够对该模块中的电池组进行充电和放电的物理连接器。
15.根据一个或多个实施例，tx 101可以是任何设备或装置(例如，充电站)，其可以从例如ac电源向tx 101周围的空间产生电磁能，该空间用于向ev 103的rx 102提供电力。rx 102可以是当存在于tx 101周围的空间中时可以接收、使用和/或存储电磁能的任何设备。根据一个或多个实施例，rx可以被设计为作为发射机和接收机操作。
16.如上所述，tx 101和rx 102包括并使用多个tx和rx线圈109和110。根据一个或多个实施例，系统100的线圈设置被设计成当ev 103未停靠在专用多线圈充电器上方时确保rx线圈110之间的合理耦合。系统的多线圈设计支持减少rx线圈110之间的耦合，并实现单个rx和tx线圈对之间的耦合。tx和rx线圈109和110中的每一个都可以作为电感/谐振耦合线圈操作。注意，rx 102可以具有与tx 101类似或相同的组件结构，反之亦然(例如，无线电力设备101和102两者都可以包括类似的电并且基于系统100的特定操作提供类似的功能)。
17.作为示例，rx 102可以被配置为向一个或多个模块115提供电磁能。如本文所述，每个模块115可以包括可充电电池单元的电池组。根据需要，一个或多个模块115可以在一个或更多个操作模式(例如，rx模式或tx模式)下操作，以控制到和从中的功率传输。tx 101可以包括驱动器120、控制器125(其还包括输入/输出(i/o)模块126和固件127)和整流器130。rx 102可以包括驱动器140、控制器150(其也包括固件，未示出)和整流器160。注意，多条信号线、控制线和检测线连接tx 101和rx 102内的组件；然而，为了便于显示，省略了这些信号线、控制线和检测线。
18.tx和rx线圈109和110可以包括折叠的标准电线铜线和/或绞合线。作为示例，rx线圈110可以包括由驱动器140驱动的电感器和由控制器150控制的整流器160。因此，rx线圈110可以电感耦合到tx线圈109。例如，rx线圈110和rx 102的谐振电容器提供lc电路，用于
根据整流器160和控制器150的操作产生感应电流，以支持电力传输(例如，与tx101的磁场相互作用，以无线地获得对一个或多个模块115充电的感应电力)。此外，整流器160、rx线圈110和/或谐振电容器可以被认为是rx 102的谐振电路。
19.驱动器120和140可以基于商用电子设备，该电子设备被设计为基于控制器125的信号以精确的方式操作和触发整流器130的动作。根据一个或多个实施例，rx 102的驱动器140可以包括全桥或半桥驱动器，其可以例如根据控制器150的命令通过频率调制、占空比调制或两者来控制功率传输。
20.整流器130和160可以基于市售的半波整流、全波整流、基于场效应晶体管(fet)的全波整流及其任何组合等。例如，整流器130可以是使用一个或多个部件的任何整流器，例如四个二极管(例如，异步整流器)、两个二极管和两个fet(半同步)、四个fet和/或两个电容器和两个开关，这些部件由专用逻辑电路或控制器125控制并由驱动器120驱动。例如，整流器130和160可以是具有或不具有四个fet的四个二极管桥。
21.根据一个或多个实施例，rx 102包括整流器160，整流器160也可以用作驱动器140。例如，rx 102的整流器140可以是可以作为全桥驱动器操作的全波整流器。rx 102的电路也可以实现为执行电压和/或电流加倍。rx 102的电压倍增可以通过使用两(2)个整流电容器来实现，每个整流电容器存储来自ac周期一半的能量(这与使用两(3)个整流电感器的传统倍增形成对比，其中每个整流电感在ac周期的一半充电)。
22.控制器125和150可以包括感测电路、电路和/或软件，用于分别控制、检测和感测tx 101和rx 102的电压、电流或其他特征。控制器125和150可以在其中包括软件(例如，作为示例示出为控制器125的固件127)。在这方面，控制器125和150可以利用系统存储器和处理器，如本文所述，来存储和执行用于控制、检测和感测操作的固件127。控制器125和150可以分别经由带内通信或带外通信来管理每个线圈对(tx线圈109和rx线圈110)的功率传输。控制器125和150可用于执行感测电路、电路和/或软件或其中的任何电路所需的计算。控制器125和150可以控制tx 101和rx 102的任何部分，例如提供功率传输所需的调制，以及控制、检测和感测操作。根据一个或多个实施例，软件可以逻辑地提供fir均衡器、带内通信数据分析器、用于选择ping的选择器、用于动态确定耦合因子的耦合器、用于动态地确定工作频率的调节器等中的一个或更多个。例如，控制器150可以监视rx 102的谐振电路的电压，通过测量rx 102的电阻元件的电压。
23.控制器125和150可以与tx 101和rx 102的任何部分通信，例如通过将i/o模块126用作接口，以在控制器125和tx 101的元件(例如，驱动器120、整流器130和/或任何接线结或电阻器)之间发送和/或接收信息和指令。例如，控制器125可以通过i/o模块126感测一个或多个电流或电压，例如ac输入电压(vin)和ac谐振电路电压(vac)。根据一个或多个实施例，控制器125和150可以激活(例如，通过i/o模块126)一个或更多个开关以改变谐振频率(因为rx 102和/或tx 101可以包括用于多个频率的多个开关)。根据一个或多个实施例，tx 101的控制器125可以利用固件127作为操作和控制rx 102的操作的机制，并且rx 102中的控制器140可以利用其中的固件作为操作和管理tx 101操作的机制。在这方面，控制器125和150可以是计算机化组件或多个计算机化组件，其适于执行如本文所述的方法。
24.根据一个或多个实施例，rx 102的控制器140可以连接到rx线圈110、驱动器140和整流器160。控制器140根据需要将一个或多个模块115中的每一个设置为在rx模式或tx模
式下操作，以控制到和从中的功率传输。控制器140还监测(例如，直接或经由电池管理系统)到/来自每个单独模块115的电流，并传送反馈或反馈信息。反馈信息包括对tx 101的功率适配请求(例如，当模块115在rx模式下操作时)。反馈信息包括以特定百分比增加或减少功率电流或电压的请求。反馈信息包括关于目标电流的信息。反馈信息包括修改信息，该修改信息通过改变频率或占空比(当模块115在tx模式下操作时)来修改操作点，以实现特定电池模块115的目标电流。例如，反馈信息可以被提供给控制器140以操作驱动器140以通过频率调制、占空比调制或两者来控制功率传输。反馈可以包括单个电池组电流要求，例如充电电流为200安培的25伏电池组。
25.图2描绘了根据一个或多个实施例的系统200。系统200具有具有一个或多个中央处理单元(cpu)的设备201(例如，图1的系统100的rx102和/或tx 101)，这些中央处理单元统称为处理器202(例如图1的控制器125和140)。处理器202(也称为处理电路)经由系统总线203耦合到系统存储器204和各种其他组件。系统存储器204可以包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、内部或外部闪存、嵌入式静态ram(sram)和/或任何其他易失性或非易失性存储器。例如，rom耦合到系统总线，并且可以包括控制设备201的某些基本功能的基本输入/输出系统(bios)，并且ram是耦合到系统母线203以供处理器202使用的读写存储器。
26.图2还示出了耦合到系统总线203的适配器205。适配器205可以是与驱动器和/或任何其他类似组件通信的小型计算机系统接口(scsi)适配器。在一个实施例中，适配器205可以连接到经由中间总线桥连接到系统总线203的一个或多个i/o总线。用于连接诸如硬盘控制器、网络适配器和图形适配器之类的外围设备的合适的i/o总线通常包括公共协议，诸如外围组件互连(pci)。适配器205可以将系统总线203与网络212互连，网络212可以是外部网络(电力或其他)，使得设备201能够与其他这样的设备(例如，连接到rx 102的tx 101)通信数据和/或传输电力。显示器213(例如，屏幕、显示监视器)通过适配器205连接到系统总线203，适配器205可以包括用于提高图形密集型应用的性能的图形控制器和视频控制器。附加的输入/输出设备可以经由适配器205连接到系统总线203，例如鼠标、触摸屏、小键盘、照相机、扬声器等。
27.系统存储器204是计算机可读存储介质的示例，其中软件219可以存储为处理器202执行以使设备201运行的指令，如本文参考图3所述。结合图1，软件219可以表示tx 101的固件127(以及控制器140的固件)，使得存储器204和处理器202(例如，控制器125的)逻辑上提供操作251、252、253、245、255、256等，以及再生充电模式。根据一个或多个实施例，rx模式包括当ev 103停车、作为rx操作并且连接无线充电器时。根据一个或多个实施例，tx模式包括当ev 103作为电源运行、为附件供电或提供电网电力传输时。根据一个或多个实施例，再生充电模式包括当ev 103正在移动并且向电池使用电池电力或驱动电力时(即，无线电力子系统用于在一个或更多个模块115之间执行平衡)。根据一个或多个实施例，作为控制器140的固件操作的软件219和处理器202使得图1的rx 102相对于操作251、252、253、245、255和256和/或一种或多种操作模式来实现具有最佳平衡充电的充电过程。
28.关于操作251，rx 102的控制器150可以将一个或多个rx线圈110操作为发射机，将一个或者多个rx线圈110操作作为接收机。例如，当ev 103未通过tx 101充电时，以及当ev 103通过有线接口或再生能量收集放电或充电时，rx 102的控制器150可以将一个或多个rx
线圈110操作为发射器，将一个或者多个rx线圈110操作成接收器。因此，系统100使rx 102能够执行直流到直流(dc2dc)操作，并将电荷从一个模块115泵送到另一模块115。
29.根据一个或多个实施例，dc2dc操作和电荷泵可用于在放电和再充电过程期间执行模块平衡。例如，当放电时，具有更高健康/容量(比其他模块115)的一个或多个模块115的rx 102可以在tx模式下操作。根据更高健康/容量的一个或多个实施例，示例电池具有十六(16)个模块115，其中一个模块115比其他模块“年轻”，因此，当执行示例电池的放电时(例如，所有十六个模块串联连接)，具有更高的容量和更低的内阻。注意，“较年轻”模块可以在tx模式下运行，而其他模块可以在rx模式下运行(例如，释放“较年轻的”模块的一些额外容量，以帮助“较旧的”模块提供必要的电流)。
30.此外，当放电时，具有较低健康/容量模块(比其他模块115)的一个或多个模块115的rx 102可以在rx模式下操作。根据较低健康/容量的一个或多个实施例，与新电池相比，老化电池的健康通过内阻的增加和较低容量来感测。内阻的增加和较低的容量成比例地与模块115完成多个充电/放电循环有关。例如，如果模块115被设计用于1000个这样的循环，那么当模块115接近预期的最大循环时，模块115的健康状况会恶化。根据一个或多个实施例，发射器(如tx 101)可以被操作以将电流从较好的模块115驱动到较低的健康模块11，而所有的模块115都是串联地向ev 103的电机和系统放电的模块115。
31.关于操作252，当在再生充电模式下操作时，较低健康/容量模块115被操作为发射器，并驱动到较高健康/容量的模块115的访问电流，而所有模块115都被串行充电。例如，具有十(10)个25伏模块115的电池具有“新”电池的内部容量，例如，大约为5千瓦时(kwh)。其中降级的模块115减少到4千瓦或千瓦。此外，ev 103包括十(10)个“旧”模块115和两(2)个新模块115。如果所有模块115串联放电(如常规所做的)，则放电被限制在4kw*10＝40kwh的最低电池容量。相反，使用系统100，两(2)个“新”模块115可以在tx模式下运行，并向“旧”模块115发送额外的电力以提供帮助。反过来，当“新”电池通过无线tx向四(4)个rx线圈传输电流时，可以在50安培的固定电流下发生放电。每个“新”模块的电流为10安培，每个“旧”模块接收的电流约为2.5安培。总电流来自60安培的“新”模块和50安培-2.5安培＝47.5安培的“旧”模块。因此，电池在3.33小时后耗尽，达到的容量为50安培*3.33小时*25伏特＝41.66千瓦时。
32.关于操作253，可以在rx 102和tx 101之间交换反馈信息。反馈信息可以包括修改频率或占空比的操作点以控制功率传输的修改信息。例如，修改信息包括替代操作点，控制器140将其作为命令发送给驱动器140以实现频率调制、占空比调制或两者(例如，当模块115在tx模式下操作时)，以实现特定电池模块115的目标电流。例如，目标电流可以是其间几安培的平衡。每个模块115的目标电流可以通过分析测量的电压和电流来确定。根据一个或多个实施例，可以(例如，通过每个模块115上的控制器)导出模块115的电阻，并将其用于评估电池健康状况并确定模块115的目标电流。电池健康可以由一个或多个参数来定义，例如内部电池电阻、电池的实际容量、充电/放电循环的次数以及模块115在充电/放电周期期间所暴露的温度。根据一个或多个实施例，历史数据(包括与每个模块115的使用和充电周期相关的数据)也可以用于确定各个模块115的目标充电电流。历史数据还可以包括但不限于充电和放电周期、持续时间和电流以及温度。
33.关于操作254，关于任何模块115的单元平衡，系统100可以辅助一个或多个模块
115。例如，模块115可以驱动包括dc和ac分量的充电电流。dc电流可以是主充电电流，而ac电流可以用于实现模块115的电池之间的平衡。模块的每个单元可以包括连接电路，该连接电路能够将特定频率的整流ac电流驱动到单元。用于单元组的每个单元的频率可以不同，使得每个单元/单元组中的对应滤波器过滤属于该单元/单元群组的电流，而不受相邻频率上的ac的影响。
34.关于操作255，控制器150监测(例如，直接或经由电池管理系统)每个模块115中的每个单独电池的电压水平和健康状况。控制器150可以基于ac波形频谱内容创建包括特定电池的电流升压的充电电流波形。举例来说，可以监测包括布置为6s16p配置的九十六(96)个单元的模块115的每个串联点的电压。控制器150可以建立模块115的第二串行组，其具有比其他组(例如，五(5)个其他单元组)更大的容量。第二个串联组的电路可以调谐到17khz。控制器115可以启动具有5adc加上1arms17khz信号的充电电流信号。因此，第二串联组的电路将以比其他组更高的电流充电。
35.关于操作256，可以由与rx 102一起操作的模块115通过控制输出来生成组合的ac和dc波形。组合的ac和dc波形也可以由耦合到rx 102的tx 101创建。tx 101可以基于由rx 102提供的反馈信息(例如单个电池组电流要求)创建组合的ac和dc波形。根据一个或多个实施例，用于ac电流的电路是完全无源的。
36.根据一个或多个实施例，可以连接一个或更多个rx模块115的输出以选择性地对模块115之一或全电池组充电。例如，配置可以包括将多个tx线圈109匹配到rx线圈110之一。另一种配置可以包括当ev 103停靠在设计为对全电池组充电的标准单线圈充电器上时。此外，当系统100在ev 103停靠时运行时，可以通过经由其他rx线圈110传输充电电流(当一些线圈作为发射器运行时)来实现平衡。
37.根据一个或多个实施例，系统100和其中的元件可以包括铁氧体或导电材料。例如，铁氧体或导电材料可以是tx 101设计的一部分。此外，铁氧体或导电材料可以位于各个tx线圈109的下方、内部或周围。此外，铁氧体或导电材料可以是rx线圈110的一部分(以实现本文讨论的目标)。
38.图3描绘了根据一个或多个实施例的方法300。方法300是可以实现最佳平衡充电的充电过程的示例。当在框305，ev 103被驱动到tx 101的顶部时，方法300开始。在框315，tx 101和rx 102被对齐。在框325，在tx 101和rx 102之间实现耦合。例如，一个或多个tx线圈109对与一个或更多个rx线圈110对耦合。根据一个或多个实施例，每个rx线圈102可以被布线到单独的模块115。在框335，系统100实现从tx 101到rx 102的功率传输，rx 102进一步向模块115供电。根据一个或多个实施例，功率传输可以包括如本文所述的最佳平衡充电，并且可以经由可以源自控制器125和150的带内通信或带外通信对每个线圈对单独地执行功率传输的控制。
39.根据一个或多个实施例，提供了一种系统。该系统包括电动车辆的一个或多个模块和电动车辆的电力接收器。电力接收器包括一个或多个接收线圈和控制器。一个或多个接收线圈中的每一个直接且单独地连接到一个或更多个模块中的单独一个。所述控制器被配置为监测去往和来自所述一个或多个模块中的每一个的电流，并通过改变频率或占空比来修改所述一一个或更多个模块中每一个模块的操作点以实现目标电流。
40.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以直接或经由电池
管理系统监测电流。
41.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以基于一个或更多个模块和一个或多个接收线圈的操作将反馈信息传送到功率发射器。
42.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，反馈信息可以包括对功率电流或电压增加或减少特定百分比的请求。
43.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以在接收器模式、发射器模式和再生充电模式下操作。
44.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，接收器模式可以包括当电动车辆停放、作为接收器操作并连接充电站时。
45.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，发射器模式可以包括当电动车辆作为电源运行、为附件供电或提供电网电力传输时。
46.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以操作一个或更多个接收线圈中的至少一个作为发射器，并且操作一个或者更多个接收盘管中的剩余线圈作为接收器，以实现平衡充电。
47.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，电力接收器可以执行直流到直流操作，并将电荷从一个或更多个接收线圈的第一线圈泵送到一个或多个接收线圈中的第二线圈。
48.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，该系统可以包括用于电动车辆的充电站的功率发射器和控制器。功率发射器可以包括一个或多个发射线圈，被配置为产生电磁能以向所述一个或多个接收线圈提供感应功率。控制器被配置为监测一个或多个发射线圈的电流。
49.根据一个或多个实施例，提供了一种系统。该系统包括电动车辆。电动车辆包括一个或多个模块和电力接收器。电力接收器包括一个或多个接收线圈。所述一个或多个接收线圈中的每一个直接且单独地连接到所述一或多个模块中的单独一个。电力接收器包括控制器。所述控制器被配置为监测去往和来自所述一个或多个模块中的每一个的电流，并通过改变频率或占空比来修改所述一一个或更多个模块中每一个模块的操作点以实现目标电流。该系统包括充电站。所述充电站包括功率发射器，所述功率发射器被配置为产生电磁能以向所述一个或多个接收线圈提供感应功率。
50.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以直接或经由电池管理系统监测电流。
51.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以基于一个或多个模块和一个或多个接收线圈的操作将反馈信息传送到功率发射器。
52.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，反馈信息可以包括对功率电流或电压增加或减少特定百分比的请求。
53.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以在接收器模式、发射器模式和再生充电模式下操作。
54.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，接收器模式可以包括当电动车辆停放、作为接收器操作并连接充电站时。
55.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，发射器模式可以包括当电动
车辆作为电源运行、为附件供电或提供电网电力传输时。
56.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，控制器可以操作一个或多个接收线圈中的至少一个作为发射器，并且操作一个或多个接收线圈中的剩余线圈作为接收器，以实现平衡充电。
57.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，电力接收器可以执行直流到直流操作，并将电荷从一个或多个接收线圈的第一线圈泵送到一个或多个接收线圈中的第二线圈。
58.根据本文中的一个或多个实施例或任何系统实施例，功率发射器可以包括一个或多个发射线圈，被配置为产生电磁能以向所述一个或多个接收线圈提供感应功率。功率发射器还可以包括控制器，被配置为监测所述一个或多个发射线圈的电流。
59.如本文所示，本文所公开的实施例可以包括处于任何可能的技术细节集成级别的设备、系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括其上具有计算机可读程序指令的计算机可读存储介质(或介质)，用于使控制器执行本发明的方面。
60.计算机可读存储介质可以是能够保留和存储计算机可读程序指令的有形设备。计算机可读存储介质可以是，例如，但不限于，电子存储设备、磁存储设备、光学存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备，或前述的任何适当组合。本文所使用的计算机可读存储介质本身不应被解释为瞬态信号，例如无线电波或其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输介质传播的电磁信号(例如，通过光纤电缆的光脉冲)或通过电线传输的电信号。
61.本文所述的计算机可读程序指令可以经由连接(例如，带内通信)从设备、设备、计算机或外部存储器传送和/或下载到相应的控制器。用于执行本发明的操作的计算机可读程序指令可以是汇编程序指令、指令集体系结构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微码、固件指令、状态设置数据、集成电路的配置数据，或以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，包括面向对象的编程语言，如smalltalk、c++等，以及过程编程语言，例如“c”编程语言或类似编程语言。在一些实施例中，包括例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)的电子电路可以通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化电子电路来执行计算机可读程序指令，以便执行本发明的方面。
62.附图中的流程图和框图说明了根据本发明的各种实施例的设备、系统、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。在这方面，流程图或框图中的每个块可以表示指令的模块、段或部分，其包括用于实现指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些替代实施方式中，在方框中标注的功能可能出现在图中流程图和框图中标注的顺序之外。例如，事实上，连续显示的两个块可以基本上同时执行，或者这些块有时可以按照相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。还将注意到，框图和/或流程图的每个块以及框图和/或者流程图中的块的组合可以由执行特定功能或动作或者执行专用硬件和计算机指令的组合的基于专用硬件的系统来实现。
63.这里使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不旨在限制。如本文所用，单数形式“一个”、“一种”和“所述”也包括复数形式，除非上下文另有明确规定。将进一步理解，术语“包括”和/或“包括”，当在本文中使用时，指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数，步骤、操作，元件组件和/或其组的存在或添加。
64.本文中的各种实施例的描述是为了说明的目的而呈现的，但并不旨在穷尽或限制于所公开的实施例。在不脱离所描述的实施例的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。这里使用的术语被选择为最好地解释实施例的原理、对市场上发现的技术的实际应用或技术改进，或者使本领域普通技术人员能够理解这里公开的实施例。

技术特征：
1.一种系统，包括：电动车辆的一个或多个模块；所述电动车辆的电力接收器，包括：一个或多个接收线圈，所述一个或多个接收线圈中的每一个直接且单独地连接到所述一或更多个模块中的单独一个；和控制器，被配置为监测去往和来自所述一个或多个模块中的每一个模块的电流，并且通过改变频率或占空比来修改所述一个或多个模块中的每一个的操作点以实现目标电流。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器直接或经由电池管理系统监测所述电流。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器基于所述一个或多个模块和所述一个或多个接收线圈的操作将反馈信息传送到功率发射器。4.根据权利要求3所述的系统，其中所述反馈信息包括将功率电流或电压增加或减少特定百分比的请求。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器在接收器模式、发射器模式和再生充电模式下操作。6.根据权利要求5所述的系统，其中所述接收器模式包括当所述电动车辆停放时，作为接收器操作，并连接充电站。7.根据权利要求5所述的系统，其中所述发射器模式包括当所述电动车辆作为电源运行、为附件供电或提供电网电力传输时。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器操作所述一个或多个接收线圈中的至少一个作为发射器，并且操作所述另一个或更多个接收线圈作为接收器，以实现平衡充电。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述电力接收器执行直流到直流操作，并将电荷从所述一个或多个接收线圈中的第一线圈泵送到所述一个或多个接收线圈的第二线圈。10.根据权利要求1所述的系统，包括：用于所述电动车辆的充电站的功率发射器，包括：一个或多个发射线圈，被配置为产生电磁能以向所述一个或多个接收线圈提供感应功率；和控制器，被配置为监测所述一个或多个发射线圈的电流。11.一种系统，包括：电动车辆，包括一个或多个模块和电力接收器，所述电力接收器包括：一个或多个接收线圈,所述一个或多个接收线圈中的每一个直接且单独地连接到所述一或更多个模块中的单独一个；和控制器，被配置为监测去往和来自所述一个或多个模块中的每一个模块的电流，并且通过改变频率或占空比来修改所述一个或多个模块中的每一个的操作点以实现目标电流；和充电站，包括被配置为产生电磁能以向所述一个或多个接收线圈提供感应功率的功率发射器。12.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制器直接或经由电池管理系统监测所述电流。
13.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制器基于所述一个或多个模块和所述一个或多个接收线圈的操作将反馈信息传送到所述功率发射器。14.根据权利要求13所述的系统，其中所述反馈信息包括将功率电流或电压增加或减少特定百分比的请求。15.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制器在接收器模式、发射器模式和再生充电模式下操作。16.根据权利要求15所述的系统，其中所述接收器模式包括当所述电动车辆停放时，作为接收器操作，并连接所述充电站。17.根据权利要求15所述的系统，其中所述发射器模式包括当所述电动车辆作为电源运行、为附件供电或提供电网电力传输时。18.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制器操作所述一个或多个接收线圈中的至少一个作为发射器，并且操作所述另一个或更多个接收线圈作为接收器，以实现平衡充电。19.根据权利要求11所述的系统，其中所述电力接收器执行直流到直个或多个接收线圈的第二线圈。20.根据权利要求11所述的系统，其中所述功率发射器包括：一个或多个发射线圈，被配置为产生电磁能以向所述一个或多个接收线圈提供感应功率；和控制器，被配置为监测所述一个或多个发射线圈的电流。

技术总结
本文提供了一种系统。该系统包括电动车辆的模块和电动车辆的电力接收器。电力接收器包括接收线圈和控制器。每个接收线圈直接且单独地连接到模块中的单独一个。控制器监控进出每个模块的电流，并通过改变频率或占空比来修改每个模块的操作点以实现目标电流。每个模块的操作点以实现目标电流。每个模块的操作点以实现目标电流。


技术研发人员：I
受保护的技术使用者：鲍尔马特技术有限公司
技术研发日：2023.01.03
技术公布日：2023/7/6