[发明专利]一种电动汽车无线充电的系统及方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车无线充电的系统及方法，通过在无线充电发射装置上设置升降装置、充电线圈滑动轨道，无线充电发射装置上的控制器控制升降装置在充电线圈滑动轨道上进行移动、定位，根据接收功率和发射功率的转化率的曲线图确定升降装置的位置，从而实现发射线圈与接收线圈的对准。本发明采用无线充电的技术手段实现能量在发射装置和接受装置之间进行传递，避免了部件的接触和暴露来改善充电部件的耐用性和寿命，提高了充电的安全性；控制器通过接收线圈接收到的功率与充电线圈的输出功率的转化率的曲线图，确定升降装置的最终位置，然后通过转动充电线圈轮盘，实现充电线圈与接收线圈的对准，通过最少的操作实现自动化控制。

技术领域

本发明涉及无线充电电动车辆或混合动力电动车辆的电池充电领域，具体涉及一种电动汽车无线充电的系统及方法。

背景技术

近年来，随着能源消耗以及环境污染等问题，由于科技的发展，电动汽车和混合动力电动汽车的技术正在飞速的发展，随着电动汽车的增多，怎样较好的给电动汽车进行充电给用户带来了各种不好的体验，现有技术中，一般采用有线充电桩或者无线充电桩给电动汽车进行充电，相比于有线充电桩，无线充电桩通过限制部件的接触和暴露来改善充电部件的耐用性和寿命，通过隐藏潜在危险的电路和连接接口来增大安全性，以及通过允许以各种方式实施充电站来增强多功能性(例如，便携式充电垫，嵌入在停车场或者道路上)，通常，无线充电组件的初级感应线圈从电力网提供电力，以创建交变电磁场，然后电动汽车的次级感应线圈可从生成的电磁场接收功率，并将其转换为电流以对电池充电，作为结果，初级线圈和次级线圈组合形成了电力变压器，借此可通过电磁感应在两个线圈之间传递能量。

但是，无线充电桩充电技术中，初级感应线圈与次级感应线圈的对准以及两个线圈之间能量传递的效率一直存在较大的技术难题，自动化程度较低，充电过程中滤波以及电磁泄露也经常会成为充电效率的因素。

申请号为201510526685.8、公布号为CN 105383317 A、专利名称为用于无线车辆充电的自定位多线圈系统的PCT申请文件中，公开了一种车辆充电线圈的定位系统，通过轮胎位置检测器计算接收线圈的位置信息，然后通过控制器控制转盘的移动和转动，从而实现发射线圈与接收线圈的对准，该发明虽然减少了车辆驾驶员执行的操作的数量，但是并不能有效的保证充电线圈与接收线圈之间的电力转化效率，导致电力资源的浪费，并且该设置还给驾驶员停车带来一定的不便。

发明内容

本发明提出一种电动汽车无线充电的系统及方法，解决了充电线圈与接收线圈对准程序较为复杂，无线充电装置和车载接收装置转化效率较低的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种电动汽车无线充电的系统，包括无线充电发射装置、无线充电接收装置，所述无线充电发射装置设置在地面上，无线充电接收装置设置在电动汽车上，所述的无线充电接收装置包括接收线圈，接收线圈通过能量管理系统传递给车载电池，无线充电发射装置和无线充电接收装置通过通信模块建立通信连接，所述无线充电发射装置包括控制器，在无线充电接收装置上设置有电池管理系统，电池管理系统通过通信模块将电池状态信息和充电状态信息反馈给无线充电发射装置的控制器，所述的无线充电发射装置还包括升降装置、充电线圈滑动轨道，所述的升降装置在控制器作用下在充电线圈滑动轨道上进行移动、定位，所述升降装置在充电线圈滑动轨道上移动时，控制器根据接收功率P₂和发射功率P₁的转化率的曲线图确定升降装置的位置，升降装置的上端设置有充电线圈轮盘，充电线圈轮盘上设置有充电线圈，所述的充电线圈轮盘在控制器作用下进行旋转转动，所述充电线圈轮盘在旋转过程中，控制器根据接收功率和发射功率的转化率的曲线图确定发射线圈的位置，控制器控制升降装置进行提升后开始对电动汽车充电。

所述充电线圈轮盘的上平面设置有防接触件，所述的防接触件被配置为避免避免充电线圈与接收线圈在运行过程中接触造成导磁体被击穿。