Transmitter-seitige Steuerung sowohl der CC- als auch der CV-Modi für das drahtlose EV-Ladesystem mit der schwachen Kommunikation

Aufgrund der Bequemlichkeit, Sicherheit und Ästhetik ist das drahtlose Laden vielversprechend für Elektrofahrzeuge. Für das Ladesystem wird die Echtzeit-Drahtloskommunikation zwischen Sender- und Empfängerseite konventionell für die Closed-Loop-Steuerung des Inverters auf der Senderseite verwendet. Da die Echtzeit-Drahtloskommunikation jedoch von der Datenübertragung mit hoher Geschwindigkeit und niedriger Latenz abhängt, ist sie anfällig für Störungen. Um die Zuverlässigkeit zu verbessern und die Kosten zu senken, wird das Konzept der schwachen Kommunikation eingeführt, und ein Steuerungsschema auf der Senderseite wird vorgeschlagen, um sowohl die Konstantstrom- (CC) als auch die Konstantspannungs- (CV) Ladungsmodi sowie den sanften Übergang zwischen den beiden Modi zu realisieren. In dem vorgeschlagenen Steuerungsschema wird die gegenseitige Induktivität geschätzt, ohne die Strukturparameter auf der Empfängerseite zu verwenden. Der Online-rekursiv-gleitende Minimum-Filter wird verwendet, um den Einfluss des Sensorausstoßes bei der Schätzung zu reduzieren. Basierend auf der geschätzten gegenseitigen Induktivität und den Informationen, die aus der schwachen Kommunikation gewonnen werden: 1) für den CC-Modus wird der Steuerungsbefehl für den Zielladestrom des Batteriemanagementsystems direkt berechnet, und 2) für den CV-Modus wird der Referenzstrom des Senders für die Zielladungsspannung berechnet und eine Closed-Loop-Steuerung verwendet, um den Senderstrom dem Referenzwert folgen zu lassen. Das vorgeschlagene Steuerungsschema ist robust und kann leicht implementiert werden. Experimentelle Ergebnisse haben die Machbarkeit und Gültigkeit des vorgeschlagenen Schemas bestätigt.