一种双向充电装置和系统

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一种双向充电装置和系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及电力电子领域，特别涉及一种双向充电装置和系统。\n背景技术\n[0002] 电动汽车是指以车载电池为动力，用电机驱动车轮行驶的车辆。电动汽车因其对环境影响相对传统汽车较小，具有良好的发展前景。\n[0003] 由于电动汽车是靠车载电池提供动力，因此需要对车载电池进行充电。随着充电技术的进步，除了传统的有线充电技术以外，无线充电技术也在电动汽车上得到应用，设置在停车场或其它位置的无线充电发送装置，将电源输出的电能转化为电磁波，并发送该电磁波；设在电动汽车上也对应设有无线充电接收装置接收上述电磁波，并将该电磁波转化为电能输入车载电池。\n[0004] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：\n[0005] 随着电动汽车技术的发展，电动汽车车载电池可以作为一个重要蓄电设备与电网(电源)进行能量交换，在一些特殊情况下，有可能会需要电动汽车车载电池为电网充电，但上述充电方式(包括有线充电和无线充电)均只具备单向充电功能，无法实现电动汽车车载电池与电网之间的双向充电。\n发明内容\n[0006] 为了解决现有技术中无法实现电动汽车车载电池与电网之间的双向充电的问题，本发明实施例提供了一种双向充电装置和系统。所述技术方案如下：\n[0007] 一方面，本发明实施例提供了一种双向充电装置，适用于在车载的蓄电设备与电源之间进行能量交换，所述装置包括：\n[0008] 第一整流逆变器，用于对蓄电设备输出的第一直流电进行逆变，得到第一交流电，或者，对接收到的第二交流电或第三交流电进行整流，得到第二直流电或第三直流电，将所述第二直流电或所述第三直流电输出到所述蓄电设备；\n[0009] 第一无线收发模块，用于将所述第一整流逆变器输出的所述第一交流电，转换为第一电磁波并发送所述第一电磁波，或者，接收第二电磁波，并将所述第二电磁波转换为所述第二交流电；\n[0010] 有线充电模块，用于将所述第一整流逆变器输出的所述第一交流电，输出至电源，或者，将所述电源传输的所述第三交流电输出至所述第一整流逆变器；\n[0011] 第一控制模块，用于控制所述第一整流逆变器在逆变和整流两种状态中切换，控制所述第一无线收发模块和所述有线充电模块中的一个处于工作状态；当控制所述第一整流逆变器工作在整流状态时，控制所述第一无线收发模块接收所述第二电磁波，或者，控制所述有线充电模块将所述第三交流电输出至所述第一整流逆变器；当控制所述第一整流逆变器工作在逆变状态时，控制所述第一无线收发模块发送所述第一电磁波，或者，控制所述有线充电模块将所述第一交流电输出至电源。\n[0012] 在本发明实施例的一种实现方式中，所述第一无线收发模块包括：\n[0013] 第一线圈L1、第一电容C1、第一开关K1、第二线圈L2、第二电容C2和第二开关K2，所述第一线圈L1和所述第一电容C1串联，所述第二线圈L2和所述第二电容C2并联，所述第一开关K1和所述第一线圈L1串联，所述第二开关K2和所述第二线圈L2串联，所述第一控制模块还用于控制所述第一开关K1和所述第二开关K2的开关动作；或者，[0014] 所述第一无线收发模块包括：第三线圈L3、第三电容C3和第四电容C4，所述第三线圈L3和所述第四电容C4并联后与所述第三电容C3串联。\n[0015] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述装置还包括：连接在所述蓄电设备和所述第一整流逆变器之间的第一双向直流变换器。\n[0016] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第一控制模块，还用于根据无线传输效率，控制所述第一双向直流变换器的输出功率。\n[0017] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第一控制模块包括第一数字信号处理器和第一无线通信单元，所述第一无线通信单元与所述第一数字信号处理器电连接。\n[0018] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述有线充电模块包括：用于与单相或三相电源连接的单相或三相选择电路、以及与所述单相或三相选择电路电连接的滤波电路。\n[0019] 另一方面，本发明实施例还提供了一种双向充电系统，所述系统包括：\n[0020] 如上所述的双向充电装置；\n[0021] 电源转换模块，用于将所述电源的输出转换为第四直流电，或者，对第五直流电进行转换，并将转换后的第五直流电输出到所述电源；\n[0022] 第二整流逆变器，用于对所述电源转换模块输出的所述第四直流电进行逆变，得到第四交流电，或者，对接收到的第五交流电进行整流，得到所述第五直流电，并将所述第五直流电输出到所述电源转换模块；\n[0023] 第二无线收发模块，用于将所述第二整流逆变器输出的所述第四交流电，转换为第二电磁波并发送所述第二电磁波，或者，接收第一电磁波，并将所述第一电磁波转换为所述第五交流电；\n[0024] 第二控制模块，用于控制所述第二整流逆变器在逆变和整流两种状态中切换；\n[0025] 所述第二控制模块和所述第一控制模块无线连接。\n[0026] 在本发明实施例的一种实现方式中，所述第二无线收发模块包括：\n[0027] 第四线圈L4、第十电容C6、第十二开关K3、第五线圈L5、第十一电容C7和第十三开关K4，所述第四线圈L4和所述第十电容C6串联，所述第五线圈L5和所述第十一电容C7并联，所述第十二开关K3和所述第四线圈L4串联，所述第十三开关K4和所述第五线圈L5串联，所述第二控制模块还用于控制所述第十二开关K3和所述第十三开关K4的开关动作；\n或者，\n[0028] 所述第二无线收发模块包括：第六线圈L6、第十二电容C8和第十三电容C9，所述第六线圈L6和所述第十三电容C9并联后与所述第十二电容C8串联。\n[0029] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述电源转换模块包括：第二双向直流变换器、以及单相或三相整流逆变器，所述第二双向直流变换器的输出端和所述单相或三相整流逆变器的输出端分别与所述第二整流逆变器的输入端连接。\n[0030] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第二控制模块，还用于根据无线传输效率，控制所述第二双向直流变换器或所述单相或三相整流逆变器的输出功率。\n[0031] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第二控制模块，还用于根据无线传输效率，控制所述第二双向直流变换器的输出功率。\n[0032] 在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第二控制模块包括第二数字信号处理器和第二无线通信单元，所述第二无线通信单元与所述第二数字信号处理器电连接。\n[0033] 本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：\n[0034] 通过采用第一控制模块将第一整流逆变器控制在逆变状态，使得第一整流逆变器对蓄电设备输出的第一直流电进行逆变，得到第一交流电，第一控制模块同时控制第一无线收发模块将第一交流电转换为第一电磁波并发送第一电磁波，从而可以为电源提供能量；或者，采用第一控制模块控制第一无线收发模块接收第二电磁波，并将第二电磁波转换为第二交流电，同时第一控制模块将第一整流逆变器控制在整流状态，使得第一整流逆变器对第二交流电进行整流，得到第二直流电，并将第二直流电输出到蓄电设备，从而可以接收电源提供的能量；实现了双向充电功能，同时该装置还包括有线充电模块，从而实现了无线充电与有线充电的结合。\n附图说明\n[0035] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。\n[0036] 图1是本发明实施例一提供的双向充电装置结构示意图；\n[0037] 图2是本发明实施例二提供的双向充电装置结构示意图；\n[0038] 图3是本发明实施例二提供的双向充电装置结构示意图；\n[0039] 图4是本发明实施例二提供的第一磁场屏蔽板的侧视图；\n[0040] 图5是本发明实施例二提供的第一磁场屏蔽板的俯视图；\n[0041] 图6是本发明实施例三提供的双向充电系统结构示意图；\n[0042] 图7是本发明实施例四提供的双向充电系统结构示意图；\n[0043] 图8是本发明实施例四提供的双向充电系统结构示意图；\n[0044] 图9是本发明实施例四提供的第二磁场屏蔽板的侧视图；\n[0045] 图10是本发明实施例四提供的第二磁场屏蔽板的俯视图。\n具体实施方式\n[0046] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。\n[0047] 实施例一\n[0048] 本发明实施例提供了一种双向充电装置，该装置适用于在蓄电设备(例如电动汽车车载电池)与电网(电源)之间进行能量交换，该装置可以设置在电动汽车上，参见图1，该装置包括：\n[0049] 第一整流逆变器101，用于对蓄电设备输出的第一直流电进行逆变，得到第一交流电，或者，对接收到的第二交流电或第三交流电进行整流，得到第二直流电或第三直流电，将第二直流电或第三直流电输出到蓄电设备；\n[0050] 第一无线收发模块102，用于将第一整流逆变器101输出的第一交流电，转换为第一电磁波并发送第一电磁波，或者，接收第二电磁波，并将第二电磁波转换为第二交流电；\n[0051] 有线充电模块103，用于将第一整流逆变器101输出的第一交流电，输出至电源，或者，将电源传输的第三交流电输出至第一整流逆变器；\n[0052] 第一控制模块104，用于控制第一整流逆变器101在逆变和整流两种状态中切换，控制第一无线收发模块102和有线充电模块103中的一个处于工作状态。\n[0053] 本发明实施例通过采用第一控制模块将第一整流逆变器控制在逆变状态，使得第一整流逆变器对蓄电设备输出的第一直流电进行逆变，得到第一交流电，第一控制模块同时控制第一无线收发模块将第一交流电转换为第一电磁波并发送第一电磁波，从而可以为电源提供能量；或者，采用第一控制模块控制第一无线收发模块接收第二电磁波，并将第二电磁波转换为第二交流电，同时第一控制模块将第一整流逆变器控制在整流状态，使得第一整流逆变器对第二交流电进行整流，得到第二直流电，并将第二直流电输出到蓄电设备，从而可以接收电源提供的能量；实现了双向充电功能，同时该装置还包括有线充电模块，从而实现了无线充电与有线充电的结合。\n[0054] 实施例二\n[0055] 本发明实施例提供了一种双向充电装置，该装置适用于在蓄电设备(例如电动汽车车载电池)与电网(电源)之间进行能量交换，该装置可以设置在电动汽车上，参见图\n2～3，该装置包括：\n[0056] 第一整流逆变器201、第一无线收发模块202、有线充电模块203和第一控制模块\n204。\n[0057] 其中，第一整流逆变器201，用于对蓄电设备输出的第一直流电进行逆变，得到第一交流电，或者，对接收到的第二交流电或第三交流电进行整流，得到第二直流电或第三直流电，将第二直流电或第三直流电输出到蓄电设备；\n[0058] 第一无线收发模块202，用于将第一整流逆变器201输出的第一交流电，转换为第一电磁波并发送第一电磁波，或者，接收第二电磁波，并将第二电磁波转换为第二交流电；\n[0059] 有线充电模块203，用于将第一整流逆变器201输出的第一交流电，输出至电源，或者，将电源传输的第三交流电输出至第一整流逆变器；\n[0060] 第一控制模块204，用于控制第一整流逆变器201在逆变和整流两种状态中切换，控制第一无线收发模块202和有线充电模块203中的一个处于工作状态。\n[0061] 在本发明实施例的一种实现方式中，参见图2，第一无线收发模块202包括：\n[0062] 第一线圈L1、第一电容C1、第一开关K1、第二线圈L2、第二开关K2和第二电容C2，第一线圈L1和第一电容C1串联，第二线圈C2和第二电容C2并联，第一开关K1与第一线圈L1串联，第二开关K2与第二线圈L2串联。第一控制模块204通过控制第一开关K1和第二开关K2断开或闭合，来控制第一线圈L1工作或第二线圈L2工作，从而实现控制第一无线收发模块202发送或接收电磁波。在采用两套线圈完成发送和接收电磁波的方式中，上述实现方式只是一种优选方式，在其他实现方式中，可以采用线圈和电容并联来发送电磁波，采用线圈和电容串联来接收电磁波。\n[0063] 在本发明实施例的另一种实现方式中，参见图3，第一无线收发模块202包括：第三线圈L3、第三电容C3和第四电容C4，第三线圈L3和第四电容C4并联后与第三电容C3串联。这里的第三线圈L3同时执行发送和接收电磁波两种功能。在采用一套线圈完成发送和接收电磁波的方式中，上述实现方式只是一种优选方式，在其他实现方式中，可以采用一个线圈和电容串联后与另一个电容并联来发送或接收电磁波。\n[0064] 上述第一线圈L1、第二线圈L2和第三线圈L3均连接在第一整流逆变器201的两个交流输出端上。\n[0065] 具体地，第一整流逆变器201包括六个功率器件，这六个功率器件构成三桥臂结构。上述功率器件可以为IGBT(Isolated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)或MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金氧半场效晶体管)。\n[0066] 具体地，第一控制模块204与第一整流逆变器201中的功率器件的基极连接，通过向功率器件输出驱动信号，使第一整流逆变器201切换逆变和整流状态。其中，当驱动信号为方波信号时，第一整流逆变器201处于逆变状态，当驱动信号为低电平信号时，第一整流逆变器201处于整流状态。\n[0067] 进一步地，该装置还包括：连接在蓄电设备和第一整流逆变器201之间的第一双向直流变换器205。\n[0068] 进一步地，有线充电模块203包括：用于与单相或三相电源连接的单相或三相选择电路、以及与单相或三相选择电路电连接的滤波电路。单相或三相选择电路包括：用于连接火线的第三开关K5、第四开关K6和第五开关K7，及用于连接地线的第六开关K8，滤波电路包括：第七开关K9、第八开关K10、第九开关K11、第五电容C11、第六电容C12、第七电容C13、第一电感L7、第二电感L8和第三电感L9；其中，第五电容C11、第六电容C12和第七电容C13并联，且第五电容C11、第六电容C12和第七电容C13分别通过开关第七开关K9、第八开关K10和第九开关K11串联与第一电感L7、第二电感L8和第三电感L9串联。\n[0069] 在进行有线充电时，当电源给蓄电设备充电，且电源为三相电时，第三开关K5、第四开关K6、第五开关K7合上，第六开关K8断开，此时电源通过第一电感L7、第二电感L8和第三电感L9和第一整流逆变器201的整流模式转变为高压直流电压，再经过第一双向直流变换器205降压后给蓄电设备充电。当电源给蓄电设备充电，且电源为单相电时，第四开关K6、第五开关K7断开，第三开关K5、第六开关K8合上，此时电源通过第一电感L7、第三电感L9和第一整流逆变器201的整流模式转变为高压直流电压，再经过第一双向直流变换器\n205降压后给蓄电设备充电。\n[0070] 在进行有线充电时，当蓄电设备给电源充电，且电源为三相电时，开关第三开关K5、第四开关K6、第五开关K7合上，第六开关K8断开，开关第七开关K9、第八开关K10、第九开关K11全部合上，蓄电设备输出经第一双向直流变换器后提高电压，然后经第一整流逆变器201逆变后转变成交流电，经第一电感L7、第二电感L8、第三电感L9与第五电容C11、第六电容C12和第七电容C13构成的滤波电路后给电源馈电。当蓄电设备给电源充电，且电源为单相电时，开关第三开关K5合上，第四开关K6、第五开关K7断开，第七开关K9开关合上，第八开关K10、第九开关K11断开，蓄电设备输出经第一双向直流变换器后提高电压，然后经第一整流逆变器201逆变后转变成交流电，经第一电感L7、第三电感L9与第五电容C11构成的滤波电路后给电源馈电。\n[0071] 无线充电时，第三开关K5、第四开关K6、第五开关K7、第六开关K8、第七开关K9、第八开关K10和第九开关K11全部断开。\n[0072] 第一控制模块204通过控制第三开关K5、第四开关K6、第五开关K7、第六开关K8、第七开关K9、第八开关K10和第九开关K11的开关动作来实现单相或三相交流电源给蓄电池充电，或蓄电池为单相或三相交流电源充电。\n[0073] 进一步地，该装置还包括：设于第一无线收发模块202和第一整流逆变器201之间的第十开关K12和第十一开关K13，第一控制模块204通过控制第十开关K12、第十一开关K13的闭合断开，来控制第一无线收发模块202工作或不工作。\n[0074] 进一步地，该装置还包括：与第一整流逆变器201并联的第八电容C10，电容第八电容C10为直流母线电容，主要作用是储能、平波。\n[0075] 进一步地，第一双向直流变换器205包括第四电感L10、第九电容C14和两个功率器件，第九电容C14与蓄电设备并联，第四电感L10一端连接在两个功率器件之间，第四电感L10另一端连接在第九电容C14和蓄电设备正极之间。\n[0076] 参见图4～5，该装置还包括：第一磁场屏蔽板206，第一线圈L1和第二线圈L2均贴近第一磁场屏蔽板设置。在另一种实现方式中，第三线圈L3贴近第一磁场屏蔽板设置。\n通过设置第一磁场屏蔽板206，可以提高无线传输效果并防止磁场泄露。\n[0077] 进一步地，第一控制模块204可以包括第一DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)和第一无线通信单元，该第一无线通信单元与第一DSP电连接。第一无线通信单元可采用zigbee进行信息传输。\n[0078] 进一步地，第一控制模块204，还用于根据无线传输效率，控制第一双向直流变换器205的输出功率，以使无线传输效率最大。其中，无线传输效率是指，实施例二中的双向充电装置的发送功率和本实施例中的双向充电装置的接收功率(即第一双向直流变换器\n205的输出功率)的比值。\n[0079] 具体地，无线传输效率与发射线圈和接收线圈间的直线距离、偏移位置和负载功率大小都有关系。在电源给蓄电设备充电过程中，在发射线圈和接收线圈的直线距离、偏移位置相对静后，第一控制模块204通过控制第一双向直流变换器205的输出功率(即负载功率)，可以实现无线传输效率最大化。在具体控制过程中，第一控制模块204可以控制第一双向直流变换器205进行功率扫描，即逐渐变化第一双向直流变换器205的输出功率，并比较在不同输出功率下的无线传输效率，确定最大无线传输效率，并将第一双向直流变换器205的输出功率控制在与该最大无线传输效率对应的输出功率值上。其中，在计算无线传输效率时，第一控制模块204可以采集第一双向直流变换器205的输出功率，并通过无线通信获得实施例四中的双向充电系统中电源转换模块的输出功率。\n[0080] 下面以电源为蓄电设备进行无线充电为例，对本发明实施例提供的装置的工作原理进行简单说明，其中第一无线收发模块采用图2的结构：\n[0081] 第一控制模块204接收用户通过按钮、语音、触摸屏等输入设备输入的为蓄电设备充电的指令，或通过无线通信接收用户发送的为蓄电设备充电的指令。\n[0082] 第一控制模块204控制第一开关K2闭合、第二开关K1打开，这种工作状态下第二线圈L2接收电磁波。第一控制模块通过控制第一整流逆变器的六个功率器件的驱动信号，使第一整流逆变器工作在整流状态。\n[0083] 工作过程中第二线圈L2与实施例四中的第四线圈L4处于谐振状态。\n[0084] 蓄电设备向电源充电与上述过程相反，这里不再赘述。\n[0085] 本发明实施例通过采用第一控制模块将第一整流逆变器控制在逆变状态，使得第一整流逆变器对蓄电设备输出的第一直流电进行逆变，得到第一交流电，第一控制模块同时控制第一无线收发模块将第一交流电转换为第一电磁波并发送第一电磁波，从而可以为电源提供能量；或者，采用第一控制模块控制第一无线收发模块接收第二电磁波，并将第二电磁波转换为第二交流电，同时第一控制模块将第一整流逆变器控制在整流状态，使得第一整流逆变器对第二交流电进行整流，得到第二直流电，并将第二直流电输出到蓄电设备，从而可以接收电源提供的能量；实现了双向充电功能，同时该装置还包括有线充电模块，从而实现了无线充电与有线充电的结合。并且在给蓄电设备充电时，通过控制第一双向直流变换器的输出功率，从而实现传输效率最大化。\n[0086] 实施例三\n[0087] 本发明实施例提供了一种双向充电系统，该系统适用于在蓄电设备(例如电动汽车车载电池)与电网(电源)之间进行能量交换，参见图6，该系统包括：\n[0088] 如实施例一或二中描述的双向充电装置301；\n[0089] 电源转换模块302，用于将电源的输出转换为第四直流电，或者，对第五直流电进行转换，并将转换后的第五直流电输出到电源；\n[0090] 第二整流逆变器303，用于对电源转换模块302输出的第四直流电进行逆变，得到第四交流电，或者，对接收到的第五交流电进行整流，得到第五直流电，并将第五直流电输出到电源转换模块；\n[0091] 第二无线收发模块304，用于将第二整流逆变器303输出的第四交流电，转换为第二电磁波并发送第二电磁波，或者，接收第一电磁波，并将第一电磁波转换为第五交流电；\n[0092] 第二控制模块305，用于控制第二整流逆变器303在逆变和整流两种状态中切换；\n[0093] 第二控制模块305和第一控制模块无线连接。\n[0094] 在具体实现中，上述电源可以为直流电源，也可以为交流电源。\n[0095] 本发明实施例通过采用第二控制模块将第二整流逆变器控制在逆变状态，使得第二整流逆变器对电源转换模块输出的第四直流电进行逆变，得到第四交流电，同时第二控制模块控制第二无线收发模块将第四交流电转换为第二电磁波并发送该第二电磁波，从而可以为相应的蓄电设备提供能量；本发明实施例还可以采用第二控制模块控制第二无线收发模块接收第一电磁波，并将第一电磁波转换为第五交流电，同时第二控制模块将第二整流逆变器控制在整流状态，使得第二整流逆变器对接收到的第五交流电进行整流，得到第五直流电，并将第五直流电输出到电源转换模块，电源转换模块对第五直流电进行转换，并将转换后的第五直流电输出到电源，从而可以接收蓄电设备提供的能量，进而实现了双向充电功能，同时该装置还包括充电接口，从而实现了无线充电与有线充电的结合。\n[0096] 实施例四\n[0097] 本发明实施例提供了一种双向充电系统，该装置系统适用于在蓄电设备(例如电动汽车车载电池)与电网(电源)之间进行能量交换，参见图7～8，该系统包括：如实施例一或二中描述的双向充电装置401、电源转换模块402、第二整流逆变器403、第二无线收发模块404和第二控制模块405。\n[0098] 其中，电源转换模块402，用于将电源的输出转换为第四直流电，或者，对第五直流电进行转换，并将转换后的第五直流电输出到电源；\n[0099] 第二整流逆变器403，用于对电源转换模块402输出的第四直流电进行逆变，得到第四交流电，或者，对接收到的第五交流电进行整流，得到第五直流电，并将第五直流电输出到电源转换模块；\n[0100] 第二无线收发模块404，用于将第二整流逆变器403输出的第四交流电，转换为第二电磁波并发送第二电磁波，或者，接收第一电磁波，并将第一电磁波转换为第五交流电；\n[0101] 第二控制模块405，用于控制第二整流逆变器403在逆变和整流两种状态中切换；\n[0102] 第二控制模块405和第一控制模块无线连接。\n[0103] 在本发明实施例的一种实现方式中，参见图7，第二无线收发模块404包括：\n[0104] 第四线圈L4、第十电容C6、第十二开关K3、第五线圈L5、第十一电容C7和第十三开关K4，第四线圈L4和第十电容C6串联，第五线圈C5和第十一电容C7并联，第十二开关K3与第四线圈L4串联，第十三开关K4与第五线圈L5串联。第二控制模块405通过控制第十二开关K3和第十三开关K4断开或闭合，来控制第四线圈L4工作或第五线圈L5工作，从而实现控制第二无线收发模块404发送或接收电磁波。在采用两套线圈完成发送和接收电磁波的方式中，上述实现方式只是一种优选方式，在其他实现方式中，可以采用线圈和电容并联来发送电磁波，采用线圈和电容串联来接收电磁波。\n[0105] 参见图8，在另一种实现方式中，第二无线收发模块404包括：第六线圈L6、第十二电容C8和第十三电容C9，第六线圈L6和第十三电容C9并联后与第十二电容C8串联。这里的第六线圈L6同时执行发送和接收电磁波两种功能。在采用一套线圈完成发送和接收电磁波的方式中，上述实现方式只是一种优选方式，在其他实现方式中，可以采用一个线圈和电容串联后与另一个电容并联来发送或接收电磁波。\n[0106] 上述第四线圈L4、第五线圈L5和第六线圈L6都是连接在第二整流逆变器403的两个交流输出端上。\n[0107] 具体地，第二整流逆变器403包括四个功率器件，这四个功率器件构成一个H桥。\n上述功率器件可以为IGBT或MOSFET。\n[0108] 具体地，第二控制模块405与第二整流逆变器403中的功率器件的基极连接，通过向功率器件输出驱动信号，使第二整流逆变器403切换逆变和整流状态。其中，当驱动信号为方波信号时，第二整流逆变器403处于逆变状态，当驱动信号为低电平信号时，第二整流逆变器403处于整流状态。\n[0109] 具体地，电源转换模块402可以包括第二双向直流变换器和单相或三相整流逆变器，第二双向直流变换器的输出端和单相或三相整流逆变器的输出端分别与第二整流逆变器403的输入端连接。第二双向直流变换器用来连接直流电源和第二整流逆变器403，单相或三相整流逆变器用来连接交流电源和第二整流逆变器403，从而可以根据实际电源的种类(直流电源或交流电源)，选择不同的转换方式。容易知道，在其它实现方式中，电源转换模块402也可以只包括第二双向直流变换器，或者只包括单相或三相整流逆变器。\n[0110] 进一步地，该系统还包括：与第二整流逆变器403并联的第十四电容C5，第十四电容C5为直流母线电容，主要作用是储能、平波。\n[0111] 参见图9～10，该系统还包括：第二磁场屏蔽板406，第四线圈L4和第五线圈L5均贴近第二磁场屏蔽板设置。在另一种实现方式中，第六线圈L6贴近第二磁场屏蔽板设置。\n通过设置第二磁场屏蔽板406，可以提高无线传输效果并防止磁场泄露。\n[0112] 进一步地，第二控制模块405可以包括第二DSP和第二无线通信单元，该第二无线通信单元与第二DSP电连接。第二无线通信单元可采用zigbee进行信息传输。\n[0113] 进一步地，第二控制模块405，还用于根据无线传输效率，控制第二双向直流变换器或单相或三相整流逆变器的输出功率，以使无线传输效率最大。其中，无线传输效率是指，双向充电装置的发送功率和第二双向直流变换器的输出功率，或者，单相或三相整流逆变器的输出功率的比值。\n[0114] 具体地，无线传输效率与发射线圈和接收线圈间的直线距离、偏移位置和负载功率大小都有关系。在蓄电设备给直流电源充电的过程中，在发射线圈和接收线圈的直线距离、偏移位置相对静止后，第二控制模块405通过控制第二双向直流变换器的输出功率(即负载功率)，可以实现无线传输效率最大化。在具体控制过程中，第二控制模块405可以控制第二双向直流变换器进行功率扫描，即逐渐变化第二双向直流变换器的输出功率，并比较在不同输出功率下的无线传输效率，确定最大无线传输效率，并将第二双向直流变换器的输出功率控制在与该最大无线传输效率对应的输出功率值上。其中，在计算无线传输效率时，第二控制模块405可以采集第二双向直流变换器的输出功率，并通过无线通信获得双向充电装置的发送功率。\n[0115] 同样地，在蓄电设备给交流电源充电的过程中，在发射线圈和接收线圈的直线距离、偏移位置相对静止后，可以通过控制单相或三相整流逆变器的输出功率来获得最大传输效率。\n[0116] 下面以采用无线方式下，电源为蓄电设备充电为例，对本发明实施例提供的系统的工作原理进行简单说明，其中第二无线收发模块采用图7的结构：\n[0117] 第二控制模块405接收用户通过按钮、语音、触摸屏等输入设备输入的为蓄电设备充电的指令，或通过无线通信接收用户发送的为蓄电设备充电的指令。\n[0118] 第二控制模块405控制第十二开关K3闭合、第十三开关K4打开，这种工作状态下线圈L4发射电磁波。第二控制模块通过控制第二整流逆变器的四个功率器件的驱动信号，使第三整流逆变器工作在逆变状态。\n[0119] 工作过程中第四线圈L4与第二线圈L2处于谐振状态。\n[0120] 蓄电设备向电源充电与上述过程相反，这里不再赘述。\n[0121] 本发明实施例通过采用第二控制模块将第二整流逆变器控制在逆变状态，使得第二整流逆变器对电源转换模块输出的第四直流电进行逆变，得到第四交流电，同时第二控制模块控制第二无线收发模块将第四交流电转换为第二电磁波并发送该第二电磁波，从而可以为相应的蓄电设备提供能量；本发明实施例还可以采用第二控制模块控制第二无线收发模块接收第一电磁波，并将第一电磁波转换为第五交流电，同时第二控制模块将第二整流逆变器控制在整流状态，使得第二整流逆变器对接收到的第五交流电进行整流，得到第五直流电，并将第五直流电输出到电源转换模块，电源转换模块对第五直流电进行转换，并将转换后的第五直流电输出到电源，从而可以接收蓄电设备提供的能量，进而实现了双向充电功能，同时该装置还包括充电接口，从而实现了无线充电与有线充电的结合。并且在给电源充电时，通过控制第一双向直流变换器或单相或三相整流逆变器的输出功率，从而实现传输效率最大化。\n[0122] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。\n[0123] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。\n[0124] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。