一種電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電裝置及無(wú)線充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)，屬于電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前應(yīng)用于市場(chǎng)的電動(dòng)汽車(chē)的充電方式主要是有線充電方式，但是常規(guī)的有線充電方式存在很多不足之處，充電站需要布設(shè)電源電纜，充電時(shí)通過(guò)導(dǎo)線與電動(dòng)汽車(chē)的充電裝置連接為電動(dòng)汽車(chē)充電，在遇到惡劣天氣時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)露天充電，而且整個(gè)充電過(guò)程需要人工操作，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等。對(duì)電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電方式的研究是業(yè)內(nèi)各電動(dòng)汽車(chē)研究者一直以來(lái)關(guān)注的重點(diǎn)。目前電動(dòng)汽車(chē)的無(wú)線充電方式的研究主要關(guān)注在傳輸效率上，但是對(duì)于充電安全性還沒(méi)有得到特別的關(guān)注。用于電動(dòng)汽車(chē)的電壓一般都在百伏以上，遇到開(kāi)路或短路，電壓瞬間可達(dá)上千伏，如此高的電壓對(duì)車(chē)輛和操作者都會(huì)造成致命的危險(xiǎn)。傳統(tǒng)的諧振式無(wú)線充電器，沒(méi)有反饋回路，輸出端設(shè)置有二級(jí)穩(wěn)壓裝置，用于充電保護(hù)。但是充電中一旦接收端開(kāi)路或者短路時(shí)，輸出電壓過(guò)高，造成系統(tǒng)損壞，甚至危及人身安全；另一方面，現(xiàn)有的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電裝置接收端設(shè)置在車(chē)輛底部，與設(shè)置于地面上的發(fā)射端位置相對(duì)時(shí)才會(huì)進(jìn)行充電，當(dāng)停車(chē)位置出現(xiàn)偏差而導(dǎo)致發(fā)送與接收盤(pán)之間出現(xiàn)較大誤差時(shí)，則會(huì)嚴(yán)重影響電力傳送效率。通信方面，目前采用的無(wú)線通訊用于分別檢測(cè)電動(dòng)汽車(chē)是否駛?cè)氤潆娬疽约半姵厥欠癯錆M，一般采用WIFI等無(wú)線通訊，但該類通訊方式受限于通訊網(wǎng)絡(luò)速度，一般反應(yīng)較慢，不能第一時(shí)間控制電動(dòng)汽車(chē)蓄電池與電網(wǎng)的連接。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型旨在利用無(wú)線通訊裝置在充電過(guò)程中對(duì)電池電壓、充電器發(fā)射線圈和接收線圈進(jìn)行同步檢測(cè)，一方面保證蓄電池在充電回路中的安全連接，保障充電系統(tǒng)的安全性，另一方面檢測(cè)發(fā)射線圈和接收線圈的位置關(guān)系，提高系統(tǒng)的充電效率。
[0004]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型提供一種電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電裝置，設(shè)置電磁波接收線圈，所述電磁波接收線圈通過(guò)整流濾波電路與蓄電池連接，其中所述電磁波接收線圈用于產(chǎn)生交變磁場(chǎng)以產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所述電動(dòng)汽車(chē)還設(shè)置有無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置，所述無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置通過(guò)一電壓檢測(cè)裝置與蓄電池相連接。
[0005]所述無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置包括信號(hào)發(fā)射線圈，所述信號(hào)發(fā)射線圈與所述電磁波接收線圈相對(duì)固定設(shè)置。
[0006]所述信號(hào)發(fā)射線圈與所述電磁波接收線圈設(shè)置于車(chē)輛頂部。
[0007]所述電磁波接收線圈纏繞于鐵氧體磁芯上，所述信號(hào)發(fā)射線圈設(shè)置于所述電磁波接收線圈邊緣。
[0008]—種電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)，包括蓄電池、第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、電磁波發(fā)射線圈和電磁波接收線圈，所述電磁波發(fā)射線圈通過(guò)第一濾波整流電路與電網(wǎng)相連接，用于將交流電以電磁場(chǎng)的形式發(fā)射至所述電能接收裝置；所述電磁波接收線圈通過(guò)第二濾波整流電路與蓄電池相連接，用于在所述電磁波發(fā)射線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)以接收來(lái)自所述電磁波發(fā)射線圈的電能；還包括無(wú)線通訊裝置，所述無(wú)線通訊裝置包括發(fā)射端與接收端，所述發(fā)射端與所述接收線圈相對(duì)固定安裝；所述接收端與所述發(fā)射線圈相對(duì)固定安裝。
[0009]所述發(fā)射端與所述蓄電池之間設(shè)置有電壓檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)蓄電池電壓。
[0010]所述無(wú)線通訊裝置的接收端和發(fā)射端分別設(shè)置在所述發(fā)射線圈和接收線圈的外側(cè)。
[0011]充電時(shí)所述發(fā)射線圈和接收線圈之間的距離與所述無(wú)線通訊裝置接收端與發(fā)射端之間的距離相等。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013]1.只有電壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到蓄電池輸出端電壓在正常設(shè)定范圍內(nèi)，才激活無(wú)線發(fā)射裝置，發(fā)射關(guān)聯(lián)信號(hào)，無(wú)線信號(hào)接收端接收到關(guān)聯(lián)信號(hào)后激活控制電路，充電裝置開(kāi)始充電，有效防止了蓄電池端開(kāi)路、短路以及蓄電池的過(guò)充，提高了系統(tǒng)的安全性能。
[0014]2.無(wú)線通信距離可調(diào)節(jié)，只有電磁波接收線圈與電磁波發(fā)射線圈在正常距離范圍內(nèi)，控制電路控制接通充電系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接，一旦汽車(chē)駛離電磁波發(fā)射線圈或出現(xiàn)偏離正常距離范圍能第一時(shí)關(guān)斷裝置，進(jìn)一步提高充電系統(tǒng)安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)的原理圖；
[0016]1是電磁波發(fā)射線圈，2是電磁波接收線圈，3是無(wú)線信號(hào)接收線圈，4是無(wú)線信號(hào)發(fā)射線圈，5是蓄電池。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面，參照形成本說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖來(lái)更詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。具體地，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)，包括蓄電池5、第一濾波整流電路、第二濾波整流電路、電磁波發(fā)射線圈1和電磁波接收線圈2，所述電磁波發(fā)射線圈1通過(guò)第一濾波整流電路與電網(wǎng)相連接，用于將交流電(附圖1中用U、V、W表示)以電磁場(chǎng)的形式發(fā)射至所述電磁波接收線圈；所述電磁波接收線圈通過(guò)第二濾波整流電路與蓄電池相連接，用于在所述電磁波發(fā)射線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)以接收來(lái)自所述電磁波發(fā)射線圈的電能；還包括無(wú)線通訊裝置，所述無(wú)線通訊裝置包括發(fā)射端與接收端，所述發(fā)射圈與所述接收線圈相對(duì)固定安裝；所述接收端與所述發(fā)射線圈相對(duì)固定安裝。
[0018]參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)包括與電網(wǎng)連接的電能供應(yīng)端和與電動(dòng)汽車(chē)連接的電能接收端，其中電能供應(yīng)端包括第一濾波整流電路、高頻逆變電路、電磁波發(fā)射線圈1依次相連接，還包括無(wú)線信號(hào)接收端，在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中為無(wú)線信號(hào)接收線圈3，與無(wú)線信號(hào)接收線圈3相連接有諧振電路:用于處于無(wú)線信號(hào)接收線圈3接收到的諧振信號(hào)；信號(hào)處理電路:將諧振信號(hào)邏輯信號(hào)；邏輯判斷使能斷，通過(guò)控制電路與高頻逆變電路相連接，用于判斷邏輯信號(hào)以控制高頻逆變電路通斷。其中，高頻逆變電路可以采用全橋逆變電路，其開(kāi)關(guān)管為功率M0SFET開(kāi)關(guān)管。電能接收端包括電磁波接收線圈、第二濾波整流電路、蓄電池依次連接，與蓄電池連接的電壓檢測(cè)裝置，功率放大電路、頻率振蕩電路、過(guò)欠壓判斷電路、依次設(shè)置于無(wú)線信號(hào)發(fā)射線圈4與蓄電池之間。
[0019]電能接收端(車(chē)輛方面):啟動(dòng)充電功能后，通過(guò)電壓檢測(cè)裝置檢測(cè)蓄電池電壓，將電壓信號(hào)輸出至過(guò)欠壓判斷模塊，判斷蓄電池電壓信號(hào)是否處于正常范圍內(nèi)