帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車的制作方法
【專利摘要】帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，包括主要攜帶有蓄電池、驅(qū)動電動機、行車控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動系統(tǒng)的電動車車體，其特征在于，所述的電動車配備有一個智能無線充電系統(tǒng)，其智能無線充電系統(tǒng)主要由車載電磁感應線圈，車載充電裝置，設置在充電站臺或特定停車場地面下的磁電線圈，磁電線圈控制部分，RFID系統(tǒng)構(gòu)成，其車載電磁感應線圈安裝于電動車車體的頂部或底盤部位，其車載充電裝置與蓄電池連接，其磁電線圈水平安裝在各個電動車充電站臺頂部或地面部位或特定停車場的地面下，所述的RFID系統(tǒng)主要由RFID識別器、RFID感應器、控制開關(guān)三部分構(gòu)成。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用極為方便，減小了生產(chǎn)、購買與維修成本。
【專利說明】帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動汽車，具體來說是用一種帶智能無線充電系統(tǒng)，可通過電動車自身裝備和充電站臺或特定停車場地的智能無線充電裝置進行無線充電的電動汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]電動汽車是指以車載電源為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通安全法規(guī)各項要求的車輛，電動汽車的組成包括:電力驅(qū)動及行車控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動等機械系統(tǒng)、完成既定任務的工作裝置等。電力驅(qū)動及行車控制系統(tǒng)是電動汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機汽車的最大不同點，電力驅(qū)動及行車控制系統(tǒng)由驅(qū)動電動機、電源和驅(qū)動電動機的調(diào)速控制裝置、行進控制電路等組成，電源為電動汽車的驅(qū)動電動機提供電能，驅(qū)動電動機將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，現(xiàn)階段應用最廣泛的電源是蓄電池，主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池等，由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小，特別是應用于城市公共汽車，其前景被廣泛看好，但當前各種蓄電池的技術(shù)尚不成熟，世界各國的汽車廠商、蓄電池廠商等都在加緊研制。
[0003]城市公共汽車(簡稱公交車)指在城市道路上循固定路線，有或者無固定班次時亥|J，承載旅客出行的機動車輛，是一個城市正常運轉(zhuǎn)的重要工具。據(jù)統(tǒng)計，北京的公交車數(shù)量就達到二萬五千余輛，上海、深圳的公交車達萬余輛，且每年都在不斷地增長，由此可見，公交車在人們生活的重要性非同一般。隨著全球資源危機以及氣候的變暖，節(jié)能環(huán)保已成為全球社會發(fā)展的整體趨勢，但是，在中國現(xiàn)用的公交車中絕大多數(shù)為柴油車或汽油車，在節(jié)能環(huán)保方面極不理想，雖然也有一部分城市在慢慢采用比較節(jié)能環(huán)保的蓄電池電動公交車替換掉柴油車或汽油車，但現(xiàn)有的電動公交車卻也存在諸多不足的地方，導致無法大力推廣使用:1、因為須蓄電多而配備的蓄電池(俗稱電瓶)多，導致車身重(僅蓄電池一般就重約3T)，載力低，制造成本高；2、對車載蓄電池充電的時間較長，影響公交車正常排班營運；
3、在公交車每次停車后，再次啟動時，驅(qū)動電動機和驅(qū)動電動機調(diào)速控制裝置的瞬間電流大，這樣大電流供電，對蓄電池的損傷大，耗電多，降低續(xù)航能力，使蓄電池使用壽命降低；
4、需經(jīng)常到指定的充電點充電，充電前后都要人工插、拔充電插頭，費時費力且不安全；5、蓄電池使用到一定期限必須全部更換，營運成本增加；6、在車輛運行的過程中，有可能蓄電池還有部分余電，但因起步電力不足，導致無法前行等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型在于提供一種帶智能無線充電系統(tǒng)，可通過電動車本身裝備和充電站臺或特定停車場地的智能無線充電裝置進行無線充電的電動汽車，以解決上述【背景技術(shù)】中的缺點與不足。
[0005]本實用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，包括主要攜帶有蓄電池、驅(qū)動電動機、行車控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動系統(tǒng)的電動車車體，蓄電池與行車控制系統(tǒng)連接，其特征在于，所述的電動車配備有一個智能無線充電系統(tǒng)，其智能無線充電系統(tǒng)主要由車載電磁感應線圈，車載充電裝置，設置在充電站臺或特定停車場地面下的磁電線圈，磁電線圈控制部分，RFID系統(tǒng)(“RFID”即射頻識別技術(shù))構(gòu)成，所述車載電磁感應線圈水平安裝于電動車車體的頂部或底盤部位并與車載充電裝置相互連接，車載充電裝置與蓄電池連接并能對蓄電池進行充電管理，所述的磁電線圈水平安裝在各個電動車充電站臺頂部或地面部位或特定停車場(比如公交站)的地面下，每個電動車充電站臺或特定停車場地面下的磁電線圈與磁電線圈控制部分相連接，并在磁電線圈控制部分的作用下工作，磁電線圈控制部分與專用電力線路的電源連接，當磁電線圈控制部分給磁電線圈通電時，磁電線圈能產(chǎn)生電磁場，磁電線圈與車載電磁感應線圈水平對齊時，電磁場切割車載電磁感應線圈，車載電磁感應線圈產(chǎn)生電流，該電流經(jīng)車載充電裝置后對車上的蓄電池進行充電，以供電動車使用；所述的RFID系統(tǒng)主要由RFID識別器、RFID感應器、控制開關(guān)三部分構(gòu)成，其RFID識別器配備在電動車車體上，是每臺電動車的電子身份證，每臺車的信息不相同，其RFID感應器固定在充電站臺或特定停車場配設的磁電線圈附近位置，用來識別行駛過來的每臺電動車，控制開關(guān)配置在磁電線圈控制部分的電路前端且與RFID感應器連接，并能對磁電線圈控制部分的供電進行管理，當沒有電動車駛?cè)氤潆娬九_或特定停車場地以及身份識別不正確時，RFID系統(tǒng)自動識別并作出反應，使專用電力線路電源與磁電線圈控制部分電路呈斷開狀態(tài)，磁電線圈不產(chǎn)生電磁場，當有電動車駛?cè)氤潆娬九_或特定停車場地，且RFID系統(tǒng)對其身份識別確認后，RFID系統(tǒng)作出相應反應，使專用電力線路電源與磁電線圈控制部分電路呈閉合狀態(tài)，磁電線圈立即產(chǎn)生電磁場，從而對電動車進行充電。
[0007]本實用新型中，車載電磁感應線圈的未與磁電線圈對應的各面，設置有能屏蔽電磁波的屏磁材料防護板(比如，當車載電磁感應線圈裝配在車體底部，磁電線圈裝配在地面時，則車載電磁感應線圈的最底面為與磁電線圈的對應面，其他各面為未與磁電線圈對應的面，在這些未對應的面上，都裝有屏磁材料防護板)，同時，在磁電線圈的未與車載電磁感應線圈對應的各面，也設置有屏磁材料防護板，防止在無線充電的過程中產(chǎn)生的電磁波外泄對附近的人體造成傷害。
[0008]對于本實用新型，所述的磁電線圈還配備有磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)，磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)由位置移動設備、定位控制器及多個定位對應器構(gòu)成，磁電線圈固定在位置移動設備上并通過位置移動設備安裝于充電站臺或特定停車場，位置移動設備上的定位對應器與配套在車載電磁感應線圈周邊的定位對應器相靠近時，定位控制器產(chǎn)生作用，驅(qū)動位置移動設備，使位置移動設備上的定位對應器與車載電磁感應線圈周邊的定位對應器水平對齊，從而使磁電線圈與車載電磁感應線圈水平對齊，以達到最佳充電效果，同時防止磁電線圈產(chǎn)生的電磁波外漏。
[0009]對于本實用新型，每個電動車充電站臺或特定停車場地下所設置的磁電線圈數(shù)量可以是一個或適當距離排列的多個，RFID感應器的數(shù)量與磁電線圈的數(shù)量相配套，以識別駛來的電動車身份，并將信息傳輸至控制開關(guān)，準確調(diào)整使用哪一個磁電線圈，使充電效果最優(yōu)化。
[0010]本實用新型中，所述車載電磁感應線圈的安裝位置與磁電線圈的安裝位置相對應，即當車載電磁感應線圈安裝在車體頂部時，則配套的磁電線圈安裝于充電站臺的頂部，當車載電磁感應線圈安裝在車體底部時，則配套的磁電線圈安裝于充電站臺或特定停車場的地面下，以此來保證當電動車駛?cè)霑r，車載電磁感應線圈與磁電線圈能最近距離的水平對齊從而達到最好的磁電感應效果。
[0011]工作原理:利用電磁場穿過車載電磁感應線圈可產(chǎn)生電流的原理，即變壓器原理，磁電線圈為初級線圈，車載感應線圈為次級線圈，當電動車駛?cè)氤潆娬九_或特定的停車場時，RFID識別系統(tǒng)對電動車身份識別確定后，RFID識別系統(tǒng)的控制開關(guān)將專用電力電源線路開關(guān)閉合，對磁電線圈控制部分供電，磁電線圈控制部分通電后，磁電線圈產(chǎn)生電磁場，產(chǎn)生的電磁場切割車載電磁感應線圈，使車載電磁感應線圈產(chǎn)生電流，通過車載充電裝置給電動車上的蓄電池進行適時充電，從而達到減少車載蓄電池(特別是電動公交車蓄電池)數(shù)量，降低生產(chǎn)與維護成本的目的。
[0012]有益效果:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用極為方便，由于電動公交車每次進公交站都可以進行適時充電，由此大大減少了電動公交車所需攜帶的蓄電池數(shù)量，只需攜帶原蓄電池數(shù)量的1/3即可滿足營運需要，既減小了生產(chǎn)、購買與維修成本，又大大節(jié)省甚至可完全免除電動公交車要在起點站或終點站充電的等待時間，同時電動車公交車在每個站臺起步時，使用車載電磁感應線圈產(chǎn)生的電，等同于使用外部電源起步，不用車體所載蓄電池內(nèi)的電，提高電動車續(xù)航能力、減少對蓄電池的損害。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1 一電動車車體 2—車載電磁感應線圈 3—車載充電裝置 4—磁電線圈 5—蓄電池 6—特定停車場地面 7—磁電線圈控制部分 8—專用電力電源9—RFID識別器10 — RFID感應器11一控制開關(guān)12—屏磁材料防護板13—磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】詳細說明如下:
[0016]如附圖1所示，帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，包括主要攜帶有蓄電池5、驅(qū)動電動機、行車控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動系統(tǒng)的電動車車體1，蓄電池與行車控制系統(tǒng)連接，其特征在于，所述的電動車配備有一個智能無線充電系統(tǒng)，其智能無線充電系統(tǒng)主要由車載電磁感應線圈2，車載充電裝置3，設置在充電站臺或特定停車場地面下的磁電線圈4，磁電線圈控制部分7，RFID系統(tǒng)(“RFID”即射頻識別技術(shù))構(gòu)成，所述車載電磁感應線圈水平安裝于電動車車體的頂部或底盤部位并與車載充電裝置相互連接，車載充電裝置與蓄電池連接并能對蓄電池進行充電管理，所述的磁電線圈水平安裝在各個電動車充電站臺頂部或地面部位或特定停車場(比如公交站)的地面(本實施例以特定停車場為例，如附圖中“6—特定停車場地面”所示)下，每個電動車充電站臺或特定停車場地面下的磁電線圈與磁電線圈控制部分7相連接，并在磁電線圈控制部分的作用下工作，磁電線圈控制部分與專用電力線路的電源(如附圖中“8—專用電力電源”所示)連接，當磁電線圈控制部分給磁電線圈通電時，磁電線圈能產(chǎn)生電磁場，磁電線圈與車載電磁感應線圈水平對齊時，電磁場切割車載電磁感應線圈，車載電磁感應線圈產(chǎn)生電流，該電流經(jīng)車載充電裝置后對車上的蓄電池進行充電，以供電動車使用；所述的RFID系統(tǒng)主要由RFID識別器9、RFID感應器10、控制開關(guān)11三部分構(gòu)成，其RFID識別器配備在電動車車體上，是每臺電動車的電子身份證，每臺車的信息不相同，其RFID感應器固定在充電站臺或特定停車場配設的磁電線圈附近位置，用來識別行駛過來的每臺電動車，控制開關(guān)配置在磁電線圈控制部分的電路前端且與RFID感應器連接，并能對磁電線圈控制部分的供電進行管理，當沒有電動車駛?cè)氤潆娬九_或特定停車場地以及身份識別不正確時，RFID系統(tǒng)自動識別并作出反應，使專用電力線路電源與磁電線圈控制部分電路呈斷開狀態(tài)，磁電線圈不產(chǎn)生電磁場，當有電動車駛?cè)氤潆娬九_或特定停車場地，且RFID系統(tǒng)對其身份識別確認后，RFID系統(tǒng)作出相應反應，使專用電力線路電源與磁電線圈控制部分電路呈閉合狀態(tài),磁電線圈立即產(chǎn)生電磁場,從而對電動車進行充電。
[0017]本實用新型中，車載電磁感應線圈的未與磁電線圈對應的各面，設置有能屏蔽電磁波的屏磁材料防護板12 (比如，當車載電磁感應線圈裝配在車體底部，磁電線圈裝配在地面時，則車載電磁感應線圈的最底面為與磁電線圈的對應面,其他各面為未與磁電線圈對應的面，在這些未對應的面上，都裝有屏磁材料防護板)，同時，在磁電線圈的未與車載電磁感應線圈對應的各面，也設置有屏磁材料防護板，防止在無線充電的過程中產(chǎn)生的電磁波外泄對附近的人體造成傷害。
[0018]對于本實用新型，所述的磁電線圈還配備有磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)，磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)13由位置移動設備13、定位控制器及多個定位對應器構(gòu)成，磁電線圈固定在位置移動設備上并通過位置移動設備安裝于充電站臺或特定停車場，位置移動設備上的定位對應器與配套在車載電磁感應線圈周邊的定位對應器相靠近時，定位控制器產(chǎn)生作用，驅(qū)動位置移動設備，使位置移動設備上的定位對應器與車載電磁感應線圈周邊的定位對應器水平對齊，從而使磁電線圈與車載電磁感應線圈水平對齊，以達到最佳充電效果，同時防止磁電線圈產(chǎn)生的電磁波外漏。
[0019]對于本實用新型，每個電動車充電站臺或特定停車場地下所設置的磁電線圈數(shù)量可以是一個或適當距離排列的多個，RFID感應器的數(shù)量與磁電線圈的數(shù)量相配套，以識別駛來的電動車身份，并將信息傳輸至控制開關(guān)，準確調(diào)整使用哪一個磁電線圈，使充電效果最優(yōu)化。
[0020]本實用新型中，所述車載電磁感應線圈的安裝位置與磁電線圈的安裝位置相對應，即當車載電磁感應線圈安裝在車體頂部時，則配套的磁電線圈安裝于充電站臺的頂部，當車載電磁感應線圈安裝在車體底部時，則配套的磁電線圈安裝于充電站臺或特定停車場的地面下，以此來保證當電動車駛?cè)霑r，車載電磁感應線圈與磁電線圈能最近距離的水平對齊從而達到最好的磁電感應效果。
[0021]工作原理:利用電磁場穿過車載電磁感應線圈可產(chǎn)生電流的原理，即變壓器原理，磁電線圈為初級線圈，車載感應線圈為次級線圈，當電動車駛?cè)氤潆娬九_或特定的停車場時，RFID識別系統(tǒng)對電動車身份識別確定后，RFID識別系統(tǒng)的控制開關(guān)將專用電力電源線路開關(guān)閉合，對磁電線圈控制部分供電，磁電線圈控制部分通電后，磁電線圈產(chǎn)生電磁場，產(chǎn)生的電磁場切割車載電磁感應線圈，使車載電磁感應線圈產(chǎn)生電流，通過車載充電裝置給電動車上的蓄電池進行適時充電，從而達到減少車載蓄電池(特別是電動公交車蓄電池)數(shù)量，降低生產(chǎn)與維護成本的目的。
[0022]工作過程:當安裝有本實用新型的電動汽車駛進配套的站臺或特定的停車場時，安裝在站臺或停車場的RFID感應器對車體進行識別，識別為可無線充電的車體后，磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)開始工作，并校對磁電線圈與車體的位置，使磁電線圈與車載電磁感應線圈位置對正，隨后，在磁電線圈控制部分的控制下，磁電線圈電源接通并產(chǎn)生強大的電磁場，電磁場的磁力線穿過車載電磁感應線圈并產(chǎn)生電流，再經(jīng)充電裝置對蓄電池進行適時充電，以供電動車行駛使用。當充電完成或電動車駛離充電站臺或特定停車場一定距離且RFID系統(tǒng)無法識別后，磁電線圈控制部分斷開磁電線圈電源，磁電線圈停止工作，不再發(fā)射電磁場。
【權(quán)利要求】
1.帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，包括主要攜帶有蓄電池、驅(qū)動電動機、行車控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動系統(tǒng)的電動車車體，蓄電池與行車控制系統(tǒng)連接，其特征在于，所述的電動車配備有一個智能無線充電系統(tǒng)，其智能無線充電系統(tǒng)主要由車載電磁感應線圈，車載充電裝置，設置在充電站臺或特定停車場地面下的磁電線圈，磁電線圈控制部分，RFID系統(tǒng)構(gòu)成，所述車載電磁感應線圈水平安裝于電動車車體的頂部或底盤部位并與車載充電裝置相互連接，車載充電裝置與蓄電池連接并能對蓄電池進行充電管理，所述的磁電線圈水平安裝在各個電動車充電站臺頂部或地面部位或特定停車場的地面下，每個電動車充電站臺或特定停車場地面下的磁電線圈與磁電線圈控制部分相連接，磁電線圈控制部分與專用電力線路的電源連接，所述的RFID系統(tǒng)主要由RFID識別器、RFID感應器、控制開關(guān)三部分構(gòu)成，其RFID識別器配備在電動車車體上，其RFID感應器固定在充電站臺或特定停車場配設的磁電線圈附近位置，控制開關(guān)配置在磁電線圈控制部分的電路前端且與RFID感應器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，其特征在于，車載電磁感應線圈的未與磁電線圈對應的各面，設置有能屏蔽電磁波的屏磁材料防護板，同時，在磁電線圈的未與車載電磁感應線圈對應的各面，也設置有屏磁材料防護板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，其特征在于，所述的磁電線圈還配備有磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)，磁電線圈位置微調(diào)整系統(tǒng)由位置移動設備、定位控制器及多個定位對應器構(gòu)成，磁電線圈固定在位置移動設備上并通過位置移動設備安裝于充電站臺或特定停車場。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，其特征在于，每個電動車充電站臺或特定停車場地下所設置的磁電線圈數(shù)量可以是一個或適當距離排列的多個，RFID感應器的數(shù)量與磁電線圈的數(shù)量相配套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意項所述的帶智能無線充電系統(tǒng)的電動汽車，其特征在于，所述車載電磁感應線圈的安裝位置與磁電線圈的安裝位置相對應。
【文檔編號】H02J7/02GK203381512SQ201320508059
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】謝忠 申請人:謝忠