為電動車充電的移動充電裝置及其充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車充電技術(shù)領(lǐng)域。具體的說，是關(guān)于利用移動充電裝置對電動汽車的充電電池進行充電的系統(tǒng)及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]無線電能傳輸技術(shù)能有效克服傳統(tǒng)供電存在的設(shè)備移動靈活性差，環(huán)境不美觀，容易產(chǎn)生接觸火花，供電線暴露等問題，繼而消除了傳統(tǒng)供電方式存在的安全隱患問題，使整個供電過程更加安全。目前，無線輸電大致可分為，電磁感應(yīng)式，電磁輻射式和電磁共振式；電磁感應(yīng)式傳輸距離近，效率低；電磁福射式傳輸距離遠，傳輸效率低，傳輸功率為毫瓦級;磁耦合諧振式可以在幾米的范圍內(nèi)實現(xiàn)高效能量傳輸。
[0003]由于外部條件的變化和不同電動汽車線圈的變化均會使諧振頻率隨之而變化，導(dǎo)致電能傳輸效率降低，因此充電裝置必須適應(yīng)不同電動汽車具有的不同電能接收裝置，同時充電裝置應(yīng)按照電池的充電規(guī)律的需求對頻率和位置進行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0004]目前，磁耦合諧振式電動汽車無線充電方式大多強調(diào)發(fā)射線圈和接收線圈對稱，但是由于電動汽車生產(chǎn)廠家不同，汽車底盤下方的接收線圈沒有統(tǒng)一的標準，尺寸和纏繞方式不盡相同，這就造成了無法實現(xiàn)發(fā)射線圈和接收線圈采用相同的諧振頻率進行最大功率傳輸。為解決這一問題，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)存在通過實時監(jiān)測電動車充電電池的狀態(tài)來調(diào)整無線電能發(fā)生裝置的輸出功率，實現(xiàn)負載跟蹤的控制方式。但是現(xiàn)有技術(shù)中所提供的負載跟蹤的控制方式是通過位于充電裝置上的機械臂來在一定范圍內(nèi)進行調(diào)整，且充電裝置需要依托在固定供電源旁，從而電動汽車仍需要停泊在固定供電源(充電粧)旁，使得極大地降低了電動汽車充電的靈活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種為電動車充電的可移動充電裝置，通過本發(fā)明的技術(shù)方案，可移動充電裝置能夠自行移動到電動車停泊位置，并通過監(jiān)測電動車充電電池的實時充電裝置，找到充電最佳位置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種電動汽車移動充電系統(tǒng)，包括位于充電場站的電能發(fā)生裝置、置于電動汽車內(nèi)的電能接收裝置和移動充電裝置，其中所述電能接收裝置包括電池充電控制器、電能接收單元、充電電池和無線數(shù)據(jù)通信模塊;所述的移動充電裝置包括:車輪，位于所述移動充電裝置底部；電能接收端，通過連接充電電纜接收來自電能發(fā)生裝置的電能，電能輸出端，安裝在所述移動充電裝置的頂部向電動車提供充電電能，感應(yīng)單元，確定電動車及電動車電能接收裝置的位置，短程通訊單元，與電動車所述的無線數(shù)據(jù)通信模塊進行通訊，其特征在于，進一步包括控制單元，所述控制單元根據(jù)來自所述感應(yīng)單元發(fā)送的感應(yīng)信號移動所述移動充電裝置到達所述電動車充電電池的位置，并根據(jù)所述短程通訊單元所傳送的所述充電電池狀態(tài)信息移動所述電能輸出端。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其中所述的移動充電裝置的電能輸出端是可活動地安裝在所述電能傳送殼體頂部的并可沿垂直方向移動的充電線圈。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其中所述的移動充電裝置的感應(yīng)單元是安裝在所述移動充電裝置側(cè)面的攝像裝置。
[0009]本發(fā)明進一步提供一種移動充電裝置，包括:車輪，位于所述移動充電裝置底部；電能接收端，通過連接充電電纜接收來自電能發(fā)生裝置的電能；電能輸出端，安裝在所述移動充電裝置的頂部向電動車提供充電電能;感應(yīng)單元，確定電動車及電動車電能接收裝置的位置，短程通訊單元，與電動車所述的無線數(shù)據(jù)通信模塊進行通訊，其特征在于，進一步包括控制單元，所述控制單元根據(jù)來自所述感應(yīng)單元發(fā)送的感應(yīng)信號移動所述移動充電裝置到達所述電動車充電電池的位置，并根據(jù)所述短程通訊單元所傳送的所述充電電池狀態(tài)信息移動所述電能輸出端。
[0010]通過本發(fā)明提供的可移動充電裝置，充電裝置可主動找到電動汽車的電池充電位置，不再需要電動車停泊在固定位置，極大地提到了充電的靈活性。
【附圖說明】
[0011]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例示出的為電動車示意圖；
[0012]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例示出的移動充電裝置的示意圖；
[0013]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車充電狀態(tài)示意圖；
[0014]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的為電動車進行充電的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
[0016]圖1是依據(jù)本發(fā)明的電動車的示意圖。如圖所示，電動車101包括電能接收裝置，其內(nèi)包括電池充電控制器102、電能接收單元103、充電電池104和車載無線數(shù)據(jù)通信單元105，電能接收單元103輸出端連接電池充電控制器102的輸入端，電池充電控制器102第一輸出端連接充電電池104，電池充電控制器102第二輸出端連接車載無線數(shù)據(jù)通信單元105。根據(jù)本發(fā)明的實施例，電池充電控制器102通過CAN總線與電池進行通訊。電池充電控制器102包括CPU、測量電路、整流電路以將拾取線圈的高頻交流電進行整流。
[0017]在本發(fā)明的實施例中，電能接收裝置能夠檢測鄰近區(qū)域是否有無線電能發(fā)生裝置(例如，充電粧)，如果有，則向無線電能發(fā)生裝置發(fā)送充電請求，并將電池信息發(fā)送至無線電能發(fā)生裝置。
[0018]本發(fā)明的實施例中，所述電能接收單元103設(shè)置在電動汽車底盤上，能量接收單元103采用磁耦合方式通過接收線圈能量發(fā)射單元產(chǎn)生的高頻電磁能，通過拾取線圈將其轉(zhuǎn)化為高頻電能，經(jīng)充電控制器整流穩(wěn)壓后給電池充電。
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明的移動充電裝置200的示意圖。如圖所示，如圖所示，移動充電裝置200包括本體201和位于本體201底部的車輪202。車輪可采用萬向輪的形式，以更加靈活的使移動充電裝置在地面上活動。
[0020]移動充電裝置200包括電能輸入端203，其通過電纜線連接至電能發(fā)生裝置，例如固定在充電站里的充電粧。為方便移動充電裝置的移動，電纜線可采用可伸縮的電纜線，即在一定范圍內(nèi)是可隨著移動充電裝置的移動而變換長度。進一步的，移動充電裝置200還包括電能輸出端205，在一個實施例中，所述的電能輸出端205為充電線圈。還包括感應(yīng)單元206，以檢測電動車及電動車內(nèi)充電電池的位置，以及短程通訊單元207，在一個實施例中，該短程通訊單元207可以與電動車內(nèi)的移動無線數(shù)據(jù)通信單元105進行信息的傳遞，包括電池SOC、電池充電電流建議值、電池電壓、溫度、車輛識別碼、車輛輪間距、充電要求時間等等。所述的移動充電裝置200還包括控制器208，