[发明专利]一种移动式车辆无线充电系统

说明书

本发明提出一种移动式车辆无线充电系统。其中所述系统包括车载无线信号发射模块和地面无线信号接收模块组成的车辆位置检测装置，以及地下铺设的谐振能量发射电路以及谐振车载能量接收装置。当电动汽车检测电池处于亏电状态时，且欲进入充电路段时，开启车载信号发射装置，车载发射装置发射信号。当地面信号接收装置接收到其发射的信号后，启动充电路段地下铺设的能量发射线圈，进入预充电准备状态。这样一方面可以避免电动车辆在充电路段移动过程中，充电准备较慢等问题；另一方面避免了能量发射线圈一直处于工作状态造成的能源损失的问题。

技术领域

本发明属于无线充电技术领域，具体涉及一种移动式车辆无线充电系统。

背景技术

面对日益严峻的节能减排压力，世界汽车产业进入全面交通能源转型期。绿色清洁环保能源成为当今世界的热点，电动汽车的发展成为当今清洁能源发展的趋势。大力发展电动汽车已经成为美国、中国、欧洲多个国家政府发展新能源汽车的明确方向，国际电动汽车的发展开始加速。

然而，充电问题是制约电动汽车普及应用和发展的重要因素之一。目前电动汽车大都采用接触式有线充电方式，通过插头与插座的金属连接实现动力电池组的能量补充。这种有线充电方式存在许多固有缺陷：插电易产生火花，易磨损，不易维护，不够灵活等，某种程度上降低了电动汽车的驾驶体验。

因此，电动汽车的非接触式充电更是研究的新方向。而近几年发展起来的电动汽车无线充电(WPT:wireless power transmission)技术为解决上述提供了新的思路。与传统的接触式充电技术相比，无线充电有一些显著优点：①移动灵活，允许用电设备在一定的范围内自由移动。②环境适应强，避免裸露导体的存在和接触火花的产生，可适用于多种恶劣环境和天气。③避免了统一物理接口标准的要求。电动汽车无线充电技术将大大增加充电的便利性、灵活性和安全性，提升电动汽车的使用体验。

电动汽车移动式无线充电技术目前在国内处于起步阶段，很多公司和科研院所正在进行技术和产品开发。而作为新能源汽车产业的前沿技术之一，电动汽车移动式无线充电技术具有广阔的发展前景。

在移动式车辆无线充电系统中，若充电路段地下铺设的能量发射线圈一直处于工作状态，则会浪费大量的能源；若当电动汽车行驶到该充电路段时，所述的能量发射线圈才开机处于工作状态，则在该充电路段的前一段距离中，电动汽车会损失一部分充电的机会。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动式车辆充电系统，用于解决所述系统中移动过程中充电不及时等问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明的一种移动式车辆无线充电系统，包括无线充电站和电动汽车；所述无线充电站至少包括连续设置的一段起始路段和一段充电路段；所述起始路段具有一个无线信号接收装置以及该无线信号接收装置连接的采集电路，采集电路连接地面控制单元；所述充电路段地下埋设有能量发射线圈以及与能量发射线圈连接的地面供电电路，所述地面控制单元连接所述地面供电电路；所述电动汽车包括与起始路段的信号接收装置相匹配的信号发射装置，与充电路段的能量发射线圈相匹配的能量接收线圈及该能量接收线圈的充电电路；当电动汽车经过所述起始路段时发射信号，所述无线信号接收装置接收到所述发射信号后，对所述能量发射线圈进行预充电。

进一步的，所述电动汽车的信号发射装置包括发射线圈和与该发射线圈相连信号产生电路。

进一步的，所述信号产生电路上设有一个用于控制所述信号产生电路是否工作的开关。

进一步的，所述信号接收装置包括接收线圈、与接收线圈相连的整流电路、整流电路连接的分压电路；所述分压电路输出电压信号到地面控制单元。

进一步的，所述地面供电电路包括逆变电路，线圈与电容构成的谐振电路；所述地面供电电路与地面控制单元、地面供电系统相连。