用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置,屬于無線電能傳輸技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在電動(dòng)汽車的發(fā)展中存在兩大瓶頸問題:第一是電動(dòng)汽車使用的電池問題,第二是地面的充電基礎(chǔ)設(shè)施的問題?,F(xiàn)有技術(shù)中,電池存在體積大、重量大、價(jià)格高、材料稀缺、安全性差、充電速度慢、壽命短等多方面問題,并且,電池的生產(chǎn)過程屬于高污染、耗費(fèi)資源、破壞生態(tài)環(huán)境的過程,這給電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)化帶來一定的困難。針對(duì)地面的充電基礎(chǔ)設(shè)施問題,一方面,由于充電時(shí)間長,需要大量的充電或換電設(shè)施,這給市政建設(shè)帶來很大困難,這些設(shè)施需要占用大量的地面面積,且不利于統(tǒng)一管理,運(yùn)營維護(hù)成本高;另一方面,電動(dòng)汽車需要頻繁的停車充電,給車輛使用者帶來極大的不便,且續(xù)駛里程短的問題造成了電動(dòng)汽車無法長途適應(yīng)旅行。電動(dòng)汽車的無線供電技術(shù)能夠解決上述兩大瓶頸問題。
[0003]電動(dòng)汽車動(dòng)、靜態(tài)無線供電系統(tǒng)可以使電動(dòng)汽車停在停車場或停車位、等紅綠燈以及在公路上的行駛過程中,均可以實(shí)時(shí)使用無線供電或者為電池補(bǔ)充電能。無線供電技術(shù)不僅可以大幅度甚至無限制的提高電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程,而且車載動(dòng)力電池的數(shù)量也可以大幅度降低,變?yōu)樵瓉碛昧康膸追种?,地面上將不再需要設(shè)置充電站和換電站。所有的無線供電設(shè)施均設(shè)置在地面以下,不需要占用大量的地面面積。而且駕駛員不需要再考慮充電問題,電能問題均由地面下的供電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)解決。而在實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車的無線供電中,無線電能傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)性能及建設(shè)成本起到極其重要的作用,這些性能包括供電效率、最大傳輸能力、空氣間隔、側(cè)移能力、耐久度、電磁輻射強(qiáng)度、對(duì)環(huán)境影響程度等等多個(gè)方面。通過對(duì)供電軌道鐵氧體磁芯結(jié)構(gòu)以及電能接收裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),可以極大改善上述性能。
[0004]現(xiàn)有的無線供電裝置均存在電動(dòng)汽車與導(dǎo)軌之間耦合系數(shù)較小,側(cè)向偏移能力較差,磁場泄露較大、對(duì)環(huán)境帶來較大的危害,電磁兼容性差,制造成本較高,電能穩(wěn)定性較差的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有無線供電裝置均存在電動(dòng)汽車與導(dǎo)軌之間耦合系數(shù)較小、側(cè)向偏移能力較差、磁場泄露較大、電磁兼容性差、制造成本較高、電能穩(wěn)定性較差的問題,提供了一種用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置。
[0006]本發(fā)明所述用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置,它包括MXN個(gè)底端平板磁芯、M個(gè)連接橋臂和MX (N-1)個(gè)線圈,所述M和N均為大于I的整數(shù);
[0007]MXN個(gè)底端平板磁芯依次并行等間距放置;第I個(gè)連接橋臂依次跨接在第I個(gè)底端平板磁芯、第M+1個(gè)底端平板磁芯、第2M+1個(gè)底端平板磁芯、......和第(N-1) XM+1個(gè)底端平板磁芯之間;第2個(gè)連接橋臂依次跨接在第2個(gè)底端平板磁芯、第M+2個(gè)底端平板磁芯、第2M+2個(gè)底端平板磁芯、……和第(N-1) XM+2個(gè)底端平板磁芯之間;……;第1個(gè)連接橋臂依次跨接在第M個(gè)底端平板磁芯、第2M個(gè)底端平板磁芯、第3M個(gè)底端平板磁芯、……和第MXN個(gè)底端平板磁芯之間舊個(gè)連接橋臂在底端平板磁芯上依次平行布置;
[0008]連接橋臂為梳狀結(jié)構(gòu),包括N個(gè)豎直梁和一個(gè)水平橫梁,N個(gè)豎直梁和一個(gè)水平橫梁依次均勻連接為框架,N個(gè)豎直梁將水平橫梁平均分為N-1個(gè)分段,每個(gè)分段上居中纏繞一個(gè)線圈。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明所述的用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置由鐵氧體磁芯和繞制在其上的線圈構(gòu)成。這種能量接收端結(jié)構(gòu)與雙極型發(fā)射導(dǎo)軌配合使用。結(jié)合雙極型發(fā)射導(dǎo)軌產(chǎn)生的磁場分布提出的一種由橋臂繞制型多相平板磁芯接收端機(jī)構(gòu)與雙極型發(fā)射導(dǎo)軌單元組成的無線電能傳輸結(jié)構(gòu)。這種接收端結(jié)構(gòu)簡單、輕薄,與原邊導(dǎo)軌耦合程度高,不易發(fā)生磁飽和,且對(duì)磁場屏蔽效果好,電磁兼容性高,還能保證電能傳輸?shù)墓β逝c效率。
[0010]本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011 ] 1、在相同的要求下,與已知的其他類型的接收端結(jié)構(gòu)相比,本發(fā)明采用橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置,與導(dǎo)軌的耦合系數(shù)更高;
[0012]2、接收端采用平板磁芯結(jié)構(gòu),使接收端相對(duì)于發(fā)射導(dǎo)軌的側(cè)向偏移能力更強(qiáng);
[0013]3、接收端采用橋臂將底端平板磁芯連接,行成完整的磁回路,能夠保證接收端上方磁場泄露極小,電磁兼容性好;
[0014]4、接收端只采用橋臂和底端平板磁芯構(gòu)成,使結(jié)構(gòu)更輕薄,節(jié)省磁芯材料,降低了制造成本;
[0015]5、線圈繞制在橋臂上,降低了線圈的繞制難度,且在相同長度的情況下,導(dǎo)線能夠獲得更大的電感量,降低了制造成本;
[0016]6、多相電能接收單元一方面能夠接收更大的功率,另一方面保證了電能接收的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明所述用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中M為2,N為2 ;
[0018]圖2是圖1的A向視圖;
[0019]圖3是圖1的俯視圖;
[0020]圖4是圖1的B向視圖;
[0021]圖5是當(dāng)M為2、N為2時(shí)【具體實(shí)施方式】四的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6是圖5的主視圖;
[0023]圖7是圖5的俯視圖圖;
[0024]圖8是圖5的側(cè)視圖;
[0025]圖9是本發(fā)明所述用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中M為2,N為3 ;
[0026]圖10是本發(fā)明所述用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中M為3,N為2。
【具體實(shí)施方式】
[0027]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖1-圖4、圖9和圖10說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述用于電動(dòng)汽車無線供電的橋臂繞制型多相平板磁芯接收端裝置,它包括MXN個(gè)底端平板磁芯1、M個(gè)連接橋臂2和MX (N-1)個(gè)線圈3,所述M和N均為大于I的整數(shù)