[发明专利]一种电动汽车无线充电车位系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线充电领域，特别涉及一种电动汽车无线充电车位系统。 

背景技术

随着无线电能传输技术的发展，电动汽车无线充电技术越来越成熟。电动汽车的无线充电提高了电动汽车与电网的互动能力，使得驾驶者能够更加便捷地完成充电，电力公司的负荷调度更加灵活。 

目前，虽然已经实现了电动汽车的无线充电，随着无线电能传输技术研究的不断升温及其相关应用领域的不断拓宽，越来越多的科学家对此项技术给予了足够的肯定。但多辆电动汽车进行充电时，其身份识别不能正确识别，无法保证电动汽车参与智能电网互动时信息流的有序和可靠性。且国内外现有的无线电能传输系统多半为电源频率不可调节系统，还有一部分无线电能传输系统通过冗繁的控制芯片与算法来实现部分频带内的频率可调，可这些系统适用性差，控制电路算法冗繁且操作起来很复杂，造价很高，在工程应用中越来越不被看好。 

发明内容

本发明目的：本发明提出一种电动汽车无线充电车位系统，能有效实现电动汽车无线充电时的身份确认，保证电动汽车参与智能电网互动时信息流的有序和可靠性；提出一种无线电能传输装置，能实现频率可调，使可调式无线电能传输系统走向工程化。 

技术内容：为了解决上述技术，本发明采用了如下的技术方案： 

一种电动汽车无线充电车位系统，所述电动汽车无线充电车位系统包括：无线充电能量发射系统、车位控制器、交流接触器和高频电源；所述车位控制器包括读卡器、车位控制器MCU、有线以太网和无线通讯模块；所述读卡器固定在充电车位路面上；所述无线充电能量发射系统铺设在充电车位路面下；所述无线充电能量发射系统、交流接触器、高频电源依次连接；所述车位控制器MCU分别与读卡器、有线以太网和无线通讯模块连接；所述高频电源连接电网；其中，车位控制器：通过控制交流接触器的闭合和断开实现电动汽车无线充电的开始和停止；无线通讯模块：用于和电动汽车进行信息交互，接收电动汽车发出的充电命令、停止命令；获得电动汽车电池的实时数据，从电网侧对电动汽车充电进行有效的控制，进行电动汽车充电费用的结算；读卡器：用于对电动汽车充电时进行身份确认，当电动汽车进入车位后，读取车辆信息，并利用该信息将车辆与车位进行绑定；所述的高频电源包括可调有源晶振阵列、多级放大电路；所述可调有源晶振阵列作为信号源，用于产生不同能量传输频率的高频小信号；所述多级放大电路用于将可调有源晶振阵列产生的高频小信号进行逐级放大，为能量发射系统提供能量。

所述可调有源晶振阵列包括若干对应于不同电能传输要求的有源晶振，通过电磁互锁、自锁控制电路控制有源晶振的选定；所述可调有源晶振阵列还包括频率选择面板，所述频率选择面板上设置有若干选择按钮，所述选择按钮通过控制电路一一对应于有源晶振的控制开关其中，所述频率选择面板为非磁性铝制面板；所述电磁互锁、自锁控制电路采用机械式防火花电磁继电器直接进行连接；每一个有源晶振均对应一个机械式防火花电磁继电器，有源晶振的控制开关与对应的机械式防火花电磁继电器常开触点组成自锁式供电电路，同时该机械式防火花电磁继电器的常开触点与其余所有有源晶振的机械式防火花电磁继电器的常闭触点串联连接，构成互锁电路。 

其中所述多级放大电路为多级晶体管式放大电力电子电路，每级放大，电路的输入阻抗为50欧姆，相邻级放大电路之间通过50欧姆同轴传输电缆相连；所述多级放大电路为三级推挽放大电路。 

其中，所述无线充电能量发射系统由能量发射线圈和发送用高频陶介调谐电容串联组成，通过调节发送用高频陶介调谐电容调节能量发送系统的谐振频率，工作时，信号源的频率、无线充电能量发送系统的谐振频率和车载能量接收系统的谐振频率相同。 

故本发明不仅提供了一种新的电动汽车无线充电车位系统初始方案，同时电源频率选择性强，且操作极其简单，是频率可调式无线电能传输系统走向工程化的新突破。 

本发明具有以下有益效果： 

（1）本发明采用所述的读卡器和无线通讯模块，有效解决了电动汽车充电时的身份确认问题及实现了车位系统与车载系统的可靠通讯。

（2）利用所述的有线以太网实现车位系统与配网系统的通讯，保证电动汽车参与智能电网互动时信息流的有序和可靠性。