唐春森 钟良亮 吴新刚 苏炳柯 钟明祥



基于阻抗特性的电动汽车无线充电系统异物检测方法

唐春森1钟良亮2吴新刚3苏炳柯1钟明祥2

（1. 重庆大学自动化学院，重庆 400044；2. 国网宁波供电公司，浙江 宁波 315000；3. 北京智芯微电子科技有限公司，北京 102200）

针对无线充电系统中金属及生物体异物的检测问题，本文围绕线圈阻抗的变化特性进行分析，利用在高频下金属物体对线圈磁场分布的影响以及生物体对线圈杂散参数的影响，提出了一种基于阻抗特性的异物检测方法。本文详细分析了不同类型异物引起的检测线圈阻抗变化特性，并通过大量实验数据进行了验证，在此基础上总结了不同类型和尺寸的异物对应的线圈阻抗变化规律。本文所提的异物检测方法能够区分异物的类型和尺寸，使无线充电系统能够采取更优化的处理异物的措施，具有成本低、效果好、稳定可靠等优点。

电动汽车；无线充电；阻抗特性；金属检测；生物体检测

目前，电动汽车在高速发展[1]，其充电站几乎都采用有线充电方式，但是有线充电的发展普遍存在着一些问题，其依靠导体直接接触实现电能的传输，会产生接触不可靠、接触电阻温度升高引起损坏、充电头笨重、插拔不方便以及环境适应性不好等问题。电动汽车无线充电技术采用高频耦合磁场，把能量从电网无线传输到电动汽车对电池进行充电，充电过程可以自动进行，无需人为干预，具有便捷、安全、灵活等优点，已成为新能源汽车领域的研究热点，受到电动汽车行业的广泛关注[2-5]。……