流调节功能集成于H桥逆变模块，通过控制H桥逆变模块调节准阻抗源模块中输入电感LI中锯齿波电流包络线幅值，以实现动力电池包充电电流调节功能。而非传统无线电能传输系统中在整流滤波模块和高压动力电池模块之间存在一个DC-DC变换模块，用于动力电池包的充电电流调节，因此本发明减少了一个斩波环节，提升了系统效率。
[0030]三、节省采样电路:本发明的车载无线电能传输系统通过检测磁能发射模块与磁能接收模块中谐振电容电压间接得到谐振腔中谐振电流的大小，并结合磁能发射模块的输入及磁能接收模块的输出波形推算该系统状态下互感M的大小，用于相应的充电控制策略，因此节省了电流采样分流器或霍尔传感器以及电流采样电路，降低了系统成本。
[0031]四、降低控制复杂性:本发明的车载无线电能传输系统磁能发射模块和磁能接收模块采用的谐振拓扑结构为LCL拓扑及LC串联拓扑，两种拓扑结构均可以直接对动力电池包进行恒流充电，反射阻抗均呈纯阻性，不需考虑传输距离及负载状态变化而引起的系统失谐问题，降低了控制系统的复杂性。
[0032]五、控制方式多样:本发明通过直通控制、移相控制和自由谐振控制三种控制方式相结合的方式，对H桥逆变模块进行控制，实现了电能的频率、幅值和相位的调节，考虑全面，效果显著。
【附图说明】
[0033]图1为本发明的系统结构示意图。
[0034]图2为本发明的准阻抗源模块的输入电压及输入电流波形图。
[0035]图3为本发明的无自由谐振控制的H桥逆变模块的时序控制图。
[0036]图4为本发明的有自由谐振控制的H桥逆变模块的时序控制图。
[0037]其中，1、交流源，2、准阻抗源模块，3、H桥逆变模块，4、磁能发射模块，5、磁能接收模块，6、整流滤波模块，7、高压动力电池模块，8、接收端数据采集模块，9、无线数据发射模块，10、无线数据接收模块，11、相位失谐检测模块，12、控制器模块，13、发射端数据采集模块，14、开关驱动模块，
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0039]实施例:
[0040]如图1所示，一种市电至车载电池包的无线电能传输系统，无线电能传输系统包括相互连接的能量传递装置和控制装置，能量传递装置包括依次连接的交流源1、准阻抗源模块2、H桥逆变模块3、磁能发射模块4、磁能接收模块5、整流滤波模块6和高压动力电池模块7，磁能发射模块4与磁能接收模块5通过磁耦合的方式连接，准阻抗源模块2、H桥逆变模块3、磁能发射模块4、磁能接收模块5和高压动力电池模块7分别与控制装置连接。
[0041]功率因数校正功能由准阻抗源模块2完成，而不是传统的BOOST电路，通过控制H桥逆变模块3中前后桥臂的直通时间和非直通时间，使得准阻抗源模块2中输入电感LI中的锯齿状电流波形包络线为正弦半波，并与交流源输入的正弦半波电压同相位，以实现功率因数校正功能，同时控制该包络线幅值大小，以调节动力电池包充电电流大小，磁能发射模块4与磁能接收模块5均由谐振网络构成，包括LCL拓扑及LC串联拓扑，两种拓扑可以确保实际车载应用中系统稳定工作于准谐振状态，同时可以防止传输距离与动力电池包端电压变化对系统谐振工作状态的影响。整流滤波模块6直接与高压动力电池模块7相连，无传统的DC-DC模块，提高了系统效率，减小了系统体积。
[0042]控制装置包括相位失谐检测模块11、发射端数据采集模块13、开关驱动模块14以及依次连接的接收端数据采集模块8、无线数据发射模块9、无线数据接收模块10和控制器模块12，相位失谐检测模块11分别与H桥逆变模块3和控制器模块12连接，发射端数据采集模块13分别与准阻抗源模块2和控制器模块12连接，开关驱动模块14分别与准阻抗源模块2、H桥逆变模块3和控制器模块12连接，接收端数据采集模块8分别与磁能接收模块5和高压动力电池模块7连接。
[0043]通过发射端数据采集模块13和接收端数据采集模块8采样磁能发射模块4与磁能接收模块5中谐振电容电压，来间接测量谐振网络中电流大小，同时监控谐振电容电压是否过压，节省了电流采样分流器或者霍尔传感器及相应的采样电路。控制器模块12通过开关驱动模块14产生4路或者5路独立的电气隔离的开关管驱动信号，控制H桥逆变模块3产生脉宽不同的正负方波信号，并借助接收端数据采集模块8和发射端数据采集模块13测量相应的系统响应，以在线估计磁能发射模块4与磁能接收模块5之间的互感M的大小，以调整响应的动力电池包充电策略。通过相位失谐检测模块11检测H桥逆变模块3输出方波电压及正弦波电流，将正弦电流波形转变为正弦电压波形，并与参考地进行比较而转变为方波电压波形，将两路方波电压输入专用的鉴相器芯片，通过采样鉴相器芯片输出电压幅值判断系统是否出现相位失谐现象，若出现失谐状态，控制器模块12将调节H桥逆变模块3工作频率直至相位失谐现象消失。控制器模块12包含强时序控制芯片，如CPLD、FPGA或者高速MCU，通过控制开关驱动模块14产生如图3所示的驱动波形。图3所示波形为最基本的H桥逆变模块3的移相控制波形，不包括自由谐振控制，在每个周期内都插入直通时间。每个谐振周期T由直通时间和非直通时间组成，图3所示的三个直通时间各不相同，正是控制此直通时间与非直通时间的比例大小，才使得准阻抗源模块2的输入电流波形包络线为图2所示，图3所示的直通控制是通过使滞后桥臂S3和S4同时导通来实现的，也可以是SI和S2同时导通实现或者S1、S2、S3和S4同时导通实现。开关SI与S3，S2与S4之间存在移相时间，开关SI和S2之间存在死区时间。H桥逆变模块3输出的方波波形脉宽因此由移相时间、死区时间及直通时间所决定。下面以半个谐振周期(tO?t7)为例阐述基本移相直通控制的工作过程:
[0044]tO?tl:开关SI关断，此时开关S3仍处于导通状态，磁能发射模块4中谐振拓扑迫使电流在开关S3与开关S2的体二极管中形成环流。
[0045]tl?t2:开关S2体二极管中流过电流，此时S2打开，实现了零电压导通。
[0046]t2?t3:开关S4导通，此时开关S3与开关S4同时导通，实现直通控制。准阻抗源模块2中电容Cl通过S3与S4向电感L2充电，电容C2和交流源I通过S3和S4向电感LI充电。
[0047]t3?t4:开关S3关断，直通控制结束，H桥逆变模块3输出负方波功率信号。准阻抗源模块2中电感L1、电容C2、交流源，电容Cl和电感L2 —同向H桥电路供电，起到升压作用。
[0048]t4?t5:开关S2关断，H桥逆变模块3输出电压为0，一直持续到t5时刻半个谐振周期结束。
[0049]t5?t7:工作过程与tO至t2段工作过程类似。
[0050]在如图3所示的控制过程中，每个谐振周期T中存在两个直通时间，因此准阻抗源模块2的工作频率为系统谐振工作频率的两倍。
[0051 ] 图4所示为有自由谐振控制的H桥逆变模块的时序控制图，其中包括移相控制、直通控制及自由谐振控制，移相控制时间、直通控制时间及自由谐振控制时间组成了一个完整周期，并且上述三种控制时间可自由组合。移相控制与图3所示控制方式相同，直通控制由滞后桥臂的开关S3与S4同时导通实现，自由谐振控制由开关S2与S3同时导通实现。在该示例中，移相控制中的死区时间为Ius，移相时间为2us，开关S1、S2、S3及S4的脉宽时间为9us，因此