CN110034614A - 具有物体检测电路的无线充电***及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明包括了一种充电***，其包括：交变电流电源(16)；被配置为生成交变磁场(20)的源线圈(18)；俘获线圈(22)，其与所述源线圈(18)磁耦合，由此引起俘获线圈(22)俘获来自所述交变磁场(20)的电力；相对于所述源线圈(18)设置在不同位置的多个磁传感器(50)，每个磁传感器(50)被配置为确定所述交变磁场(20)的传感器强度值；物体检测电路(48)，其被配置为检测在相对于所述源线圈(18)的物***置处的物体(52)；以及控制器电路(30)，其被配置为基于来自磁传感器(50)的传感器强度值确定物***置处的交变磁场(20)的物体强度值，并且在物体检测电路(48)检测到物***置处的物体(52)时并且在所述物体强度值超过阈值时中断来自所述电源(16)的电力。

Description

具有物体检测电路的无线充电***及其操作方法
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2018年1月11日提交的序列号为No.15/868,064的美国专利申请的优先权。
技术领域
本发明涉及一种无线电池充电器，尤其涉及一种具有物体检测电路的无线电池充电器。
附图说明
现在将参考附图通过示例的方式描述本发明，在附图中：
图1是根据一个实施例的充电***的示意图；
图2是根据一个实施例的图1的充电***的绘画侧视图；以及
图3是根据另一实施例的控制充电***的方法的流程图。
具体实施方式
本文介绍的充电***被配置为对能量储存装置(例如，车辆或者便携式电子装置中的电池)进行无线充电。通过连接至电源的源线圈将电力从电源转移至能量储存装置，所述源线圈生成被连接至能量储存装置的俘获线圈接收的磁场。由于俘获线圈相对于源线圈的位置的差异或者不同俘获线圈之间的电特性差异的原因，电源的最佳操作频率可以发生变化。
图1和图2示出了根据本发明的实施例的充电***10的示例，下文中将充电***10称为***10。在这一示例中，***10被配置为对能量储存装置进行无线充电，例如，所述能量储存装置是图1所示的电动车或者混合动力电动车14中的电池12。
根据这一示例，***10的充电站部分位于车辆14外部，其包括电源16，电源16连接至在这一示例中为公用事业干线的电源，从而向电源16提供50-60Hz的240VAC的电力。电源16包括变频器(未示出)，其生成处于81到90千赫(KHz)的频率范围内的交流(AC)电压。可以基于来自外部装置的输入信号对电源16的输出频率加以调整。在高功率输出模式中，电源16供应处于超过1千瓦(kW)的范围内的电力。可以基于来自外部装置(例如，控制器电路)的输入信号来选择电源16的功率输出模式。
电源16电耦合至电源。如本文通篇使用的，电耦合是指被指名的装置通过线导体受到连接。由电源16供应给源线圈18的交变电力使得源线圈18生成磁场20。俘获线圈22被置于这一磁场20内，并且磁场20在俘获线圈22中感生出交变电流，从而将磁场20中的磁能转换成电能。
从电源16输出的电力的频率可以是可变的，并且可以受到控制以改善源线圈18和俘获线圈22之间的磁耦合，因为每次使用***10时源线圈18和俘获线圈22之间的耦合特性和谐振频率可能因俘获线圈22相对于源线圈18的位置的变化的原因和/或因使用了附接至不同车辆的具有不同特性的不同俘获线圈的原因而发生变化。
为了将俘获线圈22俘获的电力供应给电池12，***10包括整流器/滤波器24，从而将来自俘获线圈22的交变电流转换成可以用于对电池12充电的非时变电流和电压，下文将其称为直流电流和直流电压。如图2中所示，俘获线圈22位于车辆14的底面26上，并且源线圈18位于处于车辆14下并与之分离的表面28(例如，停车场或车库地面)上。
电源16可以被配置为在两种不同的功率输出模式下操作。在低功率输出模式中，电源16供应处于低于1瓦(W)的范围内的电力。这样做提供的好处在于，在为***10建立最佳操作参数之前，使功耗降至最低。其还提供了如下好处：使车辆14的周界周围的磁场20降至最低，从而允许同样是***10的部件的物体检测电路48有额外的时间来判断是否会有生命物体或者无生命物体在高功率输出模式期间暴露至高到无法接受的磁场20下。如本文所使用的，生命物体是动物，而不是植物、真菌或细菌。
***10还包括设置在源线圈18周围的不同位置上的多个磁传感器50。多个磁传感器50中的每个磁传感器50被配置为确定其自身的不同位置上的交变磁场20的值，下文将其称为传感器强度值。磁传感器优选是霍尔效应磁传感器，但是也可以是其他类型的磁传感器，例如，磁通门、磁阻传感器或者磁强计。每个磁传感器50通信耦合至控制器电路30，以便将其传感器强度值传输至控制器电路30。多个磁传感器50包括位于源线圈18周围的磁传感器50的阵列，其优选处于4个和12个磁传感器50之间。
***10额外包括物体检测电路48，其被配置为检测物体52，并确定物体52相对于源线圈18的位置。物体检测电路48可以使用RADAR(无线电检测和测距)、LiDAR([激光]光检测和测距)、超声波检测或者任何其他能够确定物体52相对于源线圈18的位置(下文称为物***置)的物体检测技术。如上文所讨论的，物体检测电路48优选能够区分生命物体和无生命物体。物体检测电路48通信耦合至控制器电路30，以便将物***置传输至控制器电路30。
控制器电路30还被配置为基于接收自多个磁传感器50的传感器强度值确定物***置处的交变磁场20的强度值，下文将其称为物体强度值。控制器电路30还被配置为在物体检测电路48检测到物***置处的物体52并且物体强度值超过了阈值时向电源16发送中断向源线圈18供应的电力的命令，由此终止交变磁场20。所述阈值可以根据检测到生命物体还是无生命物体而存在差异。如果检测到生命物体，那么可以通过安全标准确定阈值，例如，所述安全标准是由国际非电离辐射保护委员会(ICNIRP)制定并且被美国汽车工程师学会(SAE)推荐操作规程J2954所引用的用于无线充电的暴露指南。如果检测到无生命物体，那么阈值可以更高，其所处水平将不会引起物***置处的金属物体过热。
***10还可以包括电耦合至俘获线圈22并且被配置为确定由俘获线圈22俘获的电力的俘获电流值的俘获电流传感器44、电耦合至俘获线圈22并且被配置为确定由俘获线圈22俘获的电力的俘获电压值的俘获电压传感器46、与俘获电流传感器44和俘获电压传感器46通信耦合的第一收发器、以及与控制器电路30通信耦合并且与第一收发器无线通信以便将俘获电流值和俘获电压值无线传输至控制器电路30的第二收发器。***10可以额外包括电耦合至电源16并与控制器电路30通信耦合并且被配置为确定由电源16供应的电力的源电流值的源电流传感器34、以及电耦合至电源16并与控制器电路30通信耦合并且被配置为确定由电源16供应的电力的源电压值的源电压传感器32，所述源电流值和源电压值优选是电压值和电流值的均方根(rms)值。在替代实施例中，源电压传感器32和源电流传感器34可以例如使用蓝牙或者WIFI无线通信协议与控制器电路30无线通信。
控制器电路30被配置为基于俘获电流值、俘获电压值、源电流值和源电压值确定耦合因数，并且还被配置为基于多个磁传感器50的传感器强度值并且额外基于所述耦合因数来确定物***置处的交变磁场20的物体强度值。
***10可以额外包括可变电阻器38，其电耦合至俘获线圈22并且被配置为向俘获线圈22提供可变电阻负载。可变电阻器38以可切换方式电耦合至俘获线圈22和整流器/滤波器24，从而使来自俘获线圈22的所俘获的电力要么流到整流器/滤波器24，要么流到可变电阻器38。在***10的替代实施例中，可变电阻器38可以以可切换方式电耦合至整流器/滤波器24和电池12。可变电阻器38还使用例如蓝牙或者WIFI无线通信协议通过电耦合至控制器电路30的第一无线收发器40以及电耦合至可变电阻器38并且无线连接至第一无线收发器40的第二无线收发器42无线连接至控制器电路30。控制器电路30还被配置为命令可变电阻器38改变其电阻值，以通过第一和第二收发器40、42发送命令。如图3所示，可变电阻器38是由具有不同值的电阻器构成的开关网络，并且通过根据命令对各种开关进行断开和闭合而改变电阻。所述开关优选是电控制继电器开关。可变电阻器38至少可在两个电阻值之间变化，所述两个电阻值为第一电阻值和大于第一电阻值的第二电阻值。可变电阻器38还包括基于来自控制器电路30的命令改变电阻值所需的控制电路(未示出)。这样的控制电路是本领域技术人员已知的。控制器电路30被配置为基于电流值和电压值确定电源16的电力输出的阻抗值(z)和电压-电流相位值(Θ)。阻抗是通过公式z＝v/i计算的。电压-电流相位值(Θ)是通过测量电压值(v)和电流值(i)的零交点之间的时间差而确定的。
在操作中，第一和第二收发器40、42建立无线WIFI通信，以发起充电过程。之后，控制器电路30命令电源16进入低功率输出模式。这使得***10能够验证俘获线圈22相对于源线圈18处于某一位置上并且能够接收来自源线圈18的交变磁场20。在电源16处于这一低功率输出模式的同时，控制器电路30命令可变电阻器38使整流器/滤波器24与俘获线圈22解耦，并确立第一电阻值。在可变电阻器38具有第一电阻值的同时，控制器电路30命令电源16使输出电力的频率在电源16的操作频率范围内变化。控制器电路30接收电流值(i)和电压值(v)，并计算电力输出的阻抗值(z)和电压-电流相位值(Θ)。之后，控制器电路30基于多个磁传感器50的传感器强度值并且额外基于阻抗值和电压-电流相位值来确定物***置处的交变磁场20的物体强度值。
图3示出了对充电***10进行操作从而对能量储存装置进行无线充电的方法100的示例。充电***10包括电源16、源线圈18、俘获线圈22、多个磁传感器50、物体检测电路48以及控制器电路30，电源16被配置为供应具有交变电流的电力的电源16，源线圈18与电源16电耦合并且被配置为生成交变磁场20，俘获线圈22与所述源线圈18磁耦合，由此引起俘获线圈22俘获来自交变磁场20的电力，多个磁传感器50相对于源线圈18设置在不同的位置处，控制器电路30与电源16、物体检测电路48和多个磁传感器50通信耦合。方法100包括至少以下步骤。
步骤110，即“确定多个磁传感器的位置处的交变磁场的强度值”，包括确定多个磁传感器50中的每个磁传感器50的不同位置处的交变磁场20的传感器强度值。
步骤112，即“检测物***置处的物体”，包括使用物体检测电路48检测在相对于源线圈18的物***置处的物体52。步骤112还可以包括使用物体检测电路48判断物体52是生命物体还是无生命物体。
步骤114，即“确定物***置处的交变磁场的物体强度值”，包括使用控制器电路30基于多个磁传感器中的每个磁传感器50的不同位置处的交变磁场20的传感器强度值确定物***置处的交变磁场20的物体强度值，并使用控制器电路30判断物体强度值是否超过了阈值。
充电***10还可以包括电耦合至俘获线圈22的俘获电流传感器44、电耦合至俘获线圈22的俘获电压传感器46、与俘获电流传感器44和俘获电压传感器46通信耦合的第一收发器、与控制器电路30通信耦合并且与第一收发器无线通信的第二收发器、电耦合至电源16并且与控制器电路30通信耦合的源电流传感器34、以及电耦合至电源16并且与控制器电路30通信耦合的源电压传感器32。在这种情况下，步骤114还可以包括下述子步骤：使用俘获电流传感器44确定由俘获线圈22俘获的电力的俘获电流值，使用俘获电压传感器46确定由俘获线圈22俘获的电力的俘获电压值，使用源电流传感器34确定由电源16供应的电力的源电流值，使用源电压传感器32确定由电源16供应的电力的源电压值，使用控制器电路30基于俘获电流值、俘获电压值、源电流值和源电压值确定耦合因数，以及使用控制器电路30基于多个磁传感器中的每个磁传感器50的不同位置处的交变磁场20的传感器强度值和耦合因数来确定物***置处的交变磁场20的物体强度值。
替代地，充电***10还可以包括以可切换方式耦合至俘获线圈22并且被配置为向俘获线圈22提供可变电阻负载的可变电阻器38、与可变电阻器38通信耦合的第一收发器、与控制器电路30通信耦合并且与第一收发器无线通信的第二收发器、电耦合至电源16并且与控制器电路30通信耦合的电流传感器、以及电耦合至电源16并且与控制器电路30通信耦合的电压传感器。电源16被配置为使交变电流的频率变化。控制器电路30与电源16通信耦合。在这种情况下，步骤114还包括下述子步骤：使用电流传感器确定由电源16供应的电力的电流值，使用电压传感器确定由电源16供应的电力的电压值，使用从控制器电路30到电源16的命令改变电力的频率，使用经由第一和第二收发器40、42从控制器电路30到可变电阻器38的命令改变可变电阻器38的电阻，使用控制器电路30基于电流值和电压值确定阻抗值和电压-电流相位值，使用控制器电路30基于多个磁传感器50中的每个磁传感器50的不同位置处的交变磁场20的传感器强度值、阻抗值和电压-电流相位值来确定物***置处的交变磁场20的物体强度值。
电源16可以被配置为以第一功率值和高于第一功率值的第二功率值供应电力，并且其中，控制器电路30被配置为命令电源16以第一功率值或者第二功率值供应电力。
当电源16正在以第一功率值供应电力时，使用从控制器电路30到电源16的命令改变电力的频率的子步骤可以是与使用经由第一和第二收发器40、42从控制器电路30到可变电阻器38的命令改变可变电阻器38的电阻的子步骤同时执行的。
可变电阻器38可以是可在第一电阻值和大于第一电阻值的第二电阻值之间变化的。
步骤116，即“在物体强度值超过阈值时中断所供应的电力”，包括在控制器电路30确定物体强度值超过阈值时中断由电源16供应的电力。步骤116可以是仅在物体检测电路48确定生命物体处于物***置并且控制器电路30确定物体强度值超过阈值的实例中执行的。
相应地，提供了充电***10和操作这种***10的方法100。多个磁传感器50允许***10确定由物体检测电路48检测到的物***置处的交变磁场20的强度，允许控制器电路30仅在物***置处的磁场20的强度超过阈值时中断通往源线圈18的电力，例如，所述阈值是在物体52为生命物体时的ICNIRP准则或者是将引起无生命物体(例如，金属工具)过热的水平。这样做有助于避免对在检测到物体52但是场强度不会在该特定位置处带来问题时中断充电的需要，由此避免对充电造成不必要的中断，并改善充电时间。源线圈和俘获线圈之间的耦合因数和/或电耦合至俘获线圈22的负载的阻抗和电压-电流相位也可以用于细化对物***置处的磁场20的强度的确定。
尽管已经联系本发明的优选实施例描述了本发明，但并非意在使本发明受此限制，相反本发明仅服从下述权利要求中阐述的范围。例如，可以将上文所述的实施例(和/或其方面)相互结合使用。此外，可以做出很多修改，以根据本发明的教导配置特定的情形或材料，而不脱离本发明的范围。文中描述的各种部件的尺寸、材料类型和取向以及各种部件的数量和位置意在定义某些实施例的参数，并且决不构成限制，而只是原型实施例。
在回顾以上描述时，落在权利要求的精神和范围内的很多其他实施例和修改对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。因此，应当参考下述权利要求连同为这样的权利要求赋予权利的等价方案的完整范围来确定本发明的范围。
在下述权利要求中，术语“包括(including)”和“其中(in which)”被用作相应术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的通俗的英语等价词。此外，术语第一、第二等的使用不表示任何重要性顺序，相反术语第一、第二等仅用于将一个要素与其他要素区分开。此外，术语“一”等的使用不表示量的限制，而是表示至少一个所引述物项的存在。此外，诸如上、下等方向性术语不表示任何特定取向，相反，术语上、下等用于将一个要素与其他要素区分开以及从位置上确立各种要素之间的关系。

Claims (15)

1.一种被配置为对能量储存装置(12)进行无线充电的充电***(10)，包括：
电源(16)，其被配置为供应具有交变电流的电力；
源线圈(18)，其与所述电源(16)电耦合并且被配置为生成交变磁场(20)；
俘获线圈(22)，其磁耦合至所述源线圈(18)，由此引起所述俘获线圈(22)俘获来自所述交变磁场(20)的电力；
多个磁传感器(50)，其相对于所述源线圈(18)设置在不同位置处，每个磁传感器(50)被配置为确定其自身的不同位置处的所述交变磁场(20)的传感器强度值；
物体检测电路(48)，其被配置为检测在相对于所述源线圈(18)的物***置处的物体(52)；以及
控制器电路(30)，其与所述电源(16)、所述物体检测电路(48)以及所述多个磁传感器(50)通信耦合，所述控制器电路(30)被配置为基于所述多个磁传感器(50)的所述传感器强度值确定所述物***置处的所述交变磁场(20)的物体强度值，并且所述控制器电路(30)还被配置为在所述物体检测电路(48)检测到在所述物***置处的所述物体(52)并且所述物体强度值超过阈值时中断由所述电源(16)供应的所述电力。
2.根据权利要求1所述的充电***(10)，其中，所述物体检测电路(48)被配置为判断所述物体(52)是生命物体还是无生命物体，并且其中，所述控制器电路(30)被配置为仅当所述物体检测电路(48)确定所述生命物体处于所述物***置并且所述物体强度值超过所述阈值时才中断由所述电源(16)供应的所述电力。
3.根据权利要求1所述的充电***(10)，还包括：
俘获电流传感器(44)，其电耦合至所述俘获线圈(22)并且被配置为确定由所述俘获线圈(22)俘获的所述电力的俘获电流值；
俘获电压传感器(46)，其电耦合至所述俘获线圈(22)并且被配置为确定由所述俘获线圈(22)俘获的所述电力的俘获电压值；
第一收发器(40)，其与所述俘获电流传感器(44)和所述俘获电压传感器(46)通信耦合；
第二收发器(42)，其与所述控制器电路(30)通信耦合并且与所述第一收发器(40)无线通信；
源电流传感器(34)，其电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合，并且被配置为确定由所述电源(16)供应的所述电力的源电流值；以及
源电压传感器(32)，其电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合，并且被配置为确定由所述电源(16)供应的所述电力的源电压值，其中，所述控制器电路(30)被配置为基于所述俘获电流值、所述俘获电压值、所述源电流值和所述源电压值来确定耦合因数，并且所述控制器电路(30)还被配置为基于所述多个磁传感器(50)的所述传感器强度值和所述耦合因数来确定所述物***置处的所述交变磁场(20)的所述物体强度值。
4.根据权利要求1所述的充电***(10)，还包括：
可变电阻器(38)，其以可切换方式耦合至所述俘获线圈(22)，所述可变电阻器(38)被配置为向所述俘获线圈(22)提供可变电阻负载；
第一收发器(40)，其与所述可变电阻器(38)通信耦合；
第二收发器(42)，其与所述控制器电路(30)通信耦合并且与所述第一收发器(40)无线通信；
电流传感器(34)，其电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合，并且被配置为确定由所述电源(16)供应的所述电力的电流值；以及
电压传感器(32)，其电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合，并且被配置为确定由所述电源(16)供应的所述电力的电压值，
其中，所述电源(16)被配置为改变所述交变电流的频率，其中，所述控制器电路(30)与所述电源(16)通信耦合并且被配置为命令所述电源(16)改变所述电力的频率，并且经由所述第一收发器和所述第二收发器(40,42)命令所述可变电阻器(38)改变所述可变电阻器(38)的电阻，其中，所述控制器电路(30)被配置为基于所述电流值和所述电压值确定阻抗值和电压-电流相位值，并且还被配置为基于所述多个磁传感器(50)的所述传感器强度值、所述阻抗值和所述电压-电流相位值来确定所述物***置处的所述交变磁场(20)的所述物体强度值。
5.根据权利要求4所述的充电***(10)，其中，所述电源(16)被配置为以第一功率值或者高于所述第一功率值的第二功率值供应所述电力，并且其中，所述控制器电路(30)被配置为命令所述电源(16)以所述第一功率值或者以所述第二功率值供应所述电力。
6.根据权利要求5所述的充电***(10)，其中，在所述电源(16)正在以所述第一功率值供应所述电力时，所述控制器电路(30)命令所述可变电阻器(38)改变所述可变电阻器(38)的电阻，并且命令所述电源(16)改变所述电力的频率。
7.根据权利要求5所述的充电***(10)，其中，所述可变电阻器(38)能够在第一电阻值和大于所述第一电阻值的第二电阻值之间变化。
8.一种被配置为对能量储存装置(12)进行无线充电的充电***(10)，包括：
电源(16)，其被配置为供应具有交变电流的电力；
源线圈(18)，其与所述电源(16)电耦合并且被配置为生成交变磁场(20)；
俘获线圈(22)，其磁耦合至所述源线圈(18)，由此引起所述俘获线圈(22)俘获来自所述交变磁场(20)的电力；
用于检测在相对于所述源线圈(18)的物***置处的物体(52)的单元；
用于确定所述物***置处的所述交变磁场(20)的物体强度值并且用于判断所述物体强度值是否超过阈值的单元；以及
用于在所述物体强度值超过所述阈值时中断由所述电源(16)供应的所述电力的单元。
9.根据权利要求8所述的充电***(10)，还包括用于判断所述物体(52)是生命物体还是无生命物体的单元，并且其中，只有在用于判断所述物体(52)是生命物体还是无生命物体的单元确定生命物体处于所述物***置、并且用于确定所述交变磁场(20)的物体强度值的单元确定所述物体强度值超过所述阈值时，用于中断所述电力的单元才中断由所述电源(16)供应的所述电力。
10.一种操作被配置为对能量储存装置(12)进行无线充电的充电***(10)的方法(100)，所述充电***(10)具有电源(16)、源线圈(18)、俘获线圈(22)、多个磁传感器(50)、物体检测电路(48)以及控制器电路(30)，所述电源(16)被配置为供应具有交变电流的电力，所述源线圈(18)与所述电源(16)电耦合并且被配置为生成交变磁场(20)，所述俘获线圈(22)磁耦合到所述源线圈(18)，由此引起所述俘获线圈(22)俘获来自所述交变磁场(20)的电力，所述多个磁传感器(50)相对于所述源线圈(18)设置在不同位置处，所述控制器电路(30)与所述电源(16)、所述物体检测电路(48)和所述多个磁传感器(50)通信耦合，所述方法(100)包括下述步骤：
确定(110)所述多个磁传感器(50)中的每个磁传感器(50)的所述不同位置处的所述交变磁场(20)的传感器强度值；
使用所述物体检测电路(48)检测(112)在相对于所述源线圈(18)的物***置处的物体(52)；
使用所述控制器电路(30)基于在所述多个磁传感器(50)中的每个磁传感器(50)的所述不同位置处的所述交变磁场(20)的所述传感器强度值来确定(114)所述物***置处的所述交变磁场(20)的物体强度值；
使用所述控制器电路(30)判断所述物体强度值是否超过阈值；
在所述控制器电路(30)确定所述物体强度值超过阈值时中断(114)由所述电源(16)供应的所述电力。
11.根据权利要求10所述的方法(100)，还包括下述步骤：
使用所述物体检测电路(48)判断所述物体(52)是生命物体还是无生命物体；
仅当所述物体检测电路(48)确定生命物体处于所述物***置并且所述控制器电路(30)确定所述物体强度值超过所述阈值时中断由所述电源(16)供应的所述电力。
12.根据权利要求10所述的方法(100)，其中，所述充电***(10)还包括电耦合至所述俘获线圈(22)的俘获电流传感器(44)、电耦合至所述俘获线圈(22)的俘获电压传感器(46)、与所述俘获电流传感器(44)和所述俘获电压传感器(46)通信耦合的第一收发器(40)、与所述控制器电路(30)通信耦合并且与所述第一收发器(40)无线通信的第二收发器(42)、电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合的源电流传感器(34)、以及电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合的源电压传感器(32)，并且其中，所述方法(100)还包括下述步骤：
使用所述俘获电流传感器(44)确定由所述俘获线圈(22)俘获的所述电力的俘获电流值；
使用所述俘获电压传感器(46)确定由所述俘获线圈(22)俘获的所述电力的俘获电压值；
使用所述源电流传感器(34)确定由所述电源(16)供应的所述电力的源电流值；
使用所述源电压传感器(32)确定由所述电源(16)供应的所述电力的源电压值；
使用所述控制器电路(30)基于所述俘获电流值、所述俘获电压值、所述源电流值和所述源电压值来确定耦合因数；
使用所述控制器电路(30)基于在所述多个磁传感器(50)中的每个磁传感器(50)的所述不同位置处的所述交变磁场(20)的所述传感器强度值以及所述耦合因数来确定所述物***置处的所述交变磁场(20)的所述物体强度值。
13.根据权利要求10所述的方法(100)，其中，所述充电***(10)还包括：被配置为向所述俘获线圈(22)提供可变电阻负载的以可切换方式耦合至所述俘获线圈(22)的可变电阻器(38)、与所述可变电阻器(38)通信耦合的第一收发器(40)、与所述控制器电路(30)通信耦合并且与所述第一收发器(40)无线通信的第二收发器(42)、电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合的电流传感器(34)、以及电耦合至所述电源(16)并且与所述控制器电路(30)通信耦合的电压传感器(32)，其中，所述电源(16)被配置为改变所述交变电流的频率，其中，所述控制器电路(30)与所述电源(16)通信耦合，并且其中，所述方法(100)还包括下述步骤：
使用所述电流传感器(34)确定由所述电源(16)供应的所述电力的电流值；
使用所述电压传感器(32)确定由所述电源(16)供应的所述电力的电压值；
使用从所述控制器电路(30)到所述电源(16)的命令改变所述电力的频率；
使用经由所述第一收发器和所述第二收发器(40,42)从所述控制器电路(30)到所述可变电阻器(38)的命令改变所述可变电阻器(38)的电阻；
使用所述控制器电路(30)基于所述电流值和所述电压值确定阻抗值和电压-电流相位值；
使用所述控制器电路(30)基于所述多个磁传感器(50)中的每个磁传感器(50)的所述不同位置处的所述交变磁场(20)的所述传感器强度值、所述阻抗值以及所述电压-电流相位值来确定所述物***置处的所述交变磁场(20)的所述物体强度值。
14.根据权利要求13所述的方法(100)，其中，所述电源(16)被配置为以第一功率值或者高于所述第一功率值的第二功率值供应所述电力，并且其中，所述控制器电路(30)被配置为命令所述电源(16)以所述第一功率值或者以所述第二功率值供应所述电力。
15.根据权利要求14所述的方法(100)，其中，当所述电源(16)正在以所述第一功率值供应电力时，使用从所述控制器电路(30)到所述电源(16)的命令改变所述电力的频率的步骤是与使用经由所述第一收发器和所述第二收发器(40，42)从所述控制器电路(30)到所述可变电阻器(38)的命令改变所述可变电阻器(38)的电阻的步骤同时执行的，并且其中，所述可变电阻器(38)能够在第一电阻值和大于所述第一电阻值的第二电阻值之间变化。
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