[发明专利]一种无线感应充电桩系统

说明书

本发明公开了一种无线感应充电桩系统，属于汽车充电技术领域，包括存储模块、LCD显示器、打印模块、支付模块、微控制器、无线通讯模块、电源电路和告警脉冲发光管，微控制器与单相电能计量芯片连接，电源电路通过电力有源滤波器和谐波检测模块与交流蓄电池电连接，单相电能计量芯片与圆盘形感应发射线圈连接，红外发射模块、无线通讯模块、长条形感应发射线圈、圆盘形感应发射线圈和告警脉冲发光管共同组成多路无线感应充电系统。本发明具有结构简单、成本低等优点，可直接用无线感应模块直接给手机等设备充电，使用更方便，性价比更高，能够滤除负载电流中的基波无功电流、负序电流、零序电流和谐波电流，避免零序泄露误差的影响。

技术领域

本发明涉及一种充电桩系统，特别是涉及一种无线感应充电桩系统，属于汽车充电技术领域。

背景技术

充电桩是电动力车充电站，外形犹如停车计时秒表一般，一般一个充电桩可同时为两辆汽车充电，从没电到充满的充电时间为6至8小时，充电桩能实现计时、计电度、计金额充电，可以作为市民购电终端，同时为提高公共充电桩的效率和实用性，今后将陆续增加一桩多充和为电动自行车充电的功能，截至目前，我国电动汽车充电站大多局限于电动公交汽车或内部集团用车，还没有建成真正面向不同用户的充电站服务网络，目前，市面上的充电桩种类繁多，但是也存在不少缺陷，比如充电速度较慢，短时间内无法为设备快速充电，起不到较好充电效果，同时，现有技术中的充电桩更不具备无线感应充电的功能，且目前，由于充电桩采用的充电桩和所带的负载是非线性设备，因此在运行时会给电网的电能质量带来不好的影响，主要体现在电网功率因数下降和给电网带来谐波污染等方面，其中谐波污染对电网造成的危害主要有以下几个方面：谐波电流造成的电压和发热情况会导致功率因数补偿电容器的使用寿命缩短；由于机械振动会受到基波频率磁场和谐波电流的影响，当机械谐振频率和电气励磁频率相等时，会发生共振从而产生更大的机械应力，破坏设备；谐波会导致系统对电压过零和电压为零的点判断失误；谐波电流会造成变压器铁损和铜损的增加；对电子设备和继电保护产生干扰；谐波电流会导致设备误动作，可能会中断生产和运行。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供一种能实现人机交互、使用更方便、性价比更高、可直接用无线感应模块直接给手机等设备充电的无线感应充电桩系统，解决目前电动汽车充电桩网侧谐波含量比较大的问题，能够滤除负载电流中的基波无功电流、负序电流、零序电流和谐波电流，只留下基波正序有功分量，避免了零序泄露误差的影响。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种无线感应充电桩系统，包括存储模块、LCD显示器、打印模块、支付模块、微控制器、无线通讯模块、电源电路和告警脉冲发光管，所述存储模块、所述LCD显示器、所述打印模块、所述支付模块和所述无线通讯模块均与所述微控制器电连接，所述存储模块用于存储所述微控制器的处理数据及充电数据，所述LCD显示器用于显示充电电量、充电次数及充电频率，所述无线通讯模块用于与车载显示屏或移动通讯设备进行通讯连接，所述微控制器与所述电源电路之间设有单相电能计量芯片和电流电压采样电路，所述单相电能计量芯片通过圆盘形感应发射线圈与所述电源电路电连接，所述单相电能计量芯片分别与汽车充电模块和电动自行车充电模块电连接，所述电源电路通过电力有源滤波器和谐波检测模块与交流蓄电池电连接，所述谐波检测模块用于实时检测充电桩系统的谐波电流大小，电力有源滤波器用于实时对充电桩系统进行谐波滤除，提高充电桩系统运行的功率因素，所述电力有源滤波器通过电池监控模块与所述电流电压采样电路电连接，所述微控制器还与红外发射模块、长条形感应发射线圈、圆盘形感应发射线圈和告警脉冲发光管电连接，所述长条形感应发射线圈与所述无线通讯模块电连接，所述红外发射模块、所述无线通讯模块、所述长条形感应发射线圈、所述圆盘形感应发射线圈和所述告警脉冲发光管共同组成多路无线感应充电系统，实现对多部移动终端或其他电子产品的同时无线感应充电。

优选的方案是，所述微控制器为具有ARM7Cortex-m3内核的STM32F103微控制器。