[发明专利]电能传输系统

说明书

本申请提供一种电能传输系统，包括：设置在地面上的供电电源和发射极板、设置在车辆底部的接收极板，设置在车辆上的电力变换设备和用电设备，其中，该接收极板为曲面型极板，且该接收极板的曲面弧度朝下，供电电源与发射极板连接，发射极板和接收极板在交流电的作用下形成交互磁场，电力变换设备与接收极板和所述用电设备连接。该技术方案中，电能传输系统的电能传输效率高，电磁辐射影响小。

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种电能传输系统。

背景技术

现阶段，动车、机车或城市轨道车辆大都是通过接触网和第三轨实现电能传输，这表示车辆要运行多长的线路就要铺设多长的受流线路，同时需要建设配套的电线杆等基础设施，不仅占用了较大的城市空间，影响了城市美观，而且存在较大安全隐患。

现有技术中可以采用电磁感应式非接触供电方式，通过在沿线地面敷设供电装置为车辆提供牵引电能。具体的，地面上设置的感应系统在检测到有车辆通过时接通电源，感应系统内线圈产生的磁场受到车辆底部的受流器感应转化为电能供给车辆牵引系统。由于地面上的供电分区可以随车辆的运行而改变，因而保证了沿线人员和车辆的安全。

然而，上述电磁感应式非接触供电方式需要高频电磁场，高功率、高频率的电能传输容易引起电磁干扰问题，对周围环境的影响较大。

发明内容

本申请提供一种电能传输系统，以解决现有电能传输方式传输效率低、电磁干扰问题严重的问题。

本申请提供的一种电能传输系统，包括：设置在地面上的供电电源和发射极板、设置在车辆底部的接收极板，设置在车辆上的电力变换设备和用电设备，所述接收极板为曲面型极板，且所述接收极板的曲面弧度朝下；

所述供电电源与所述发射极板连接，所述发射极板和所述接收极板在交流电的作用下形成交互磁场，所述电力变换设备与所述接收极板和所述用电设备连接。

在本实施例中，通过使设置的接收极板为曲面型极板，且该接收极板的曲面弧度朝下，能够更大范围地接收设置在地面上的发射极板发射的能量，不仅提高了发射极板和接收极板间的无线电能传输效率，同时在一定程度上降低高频磁场对外界环境及车辆设备的电磁干扰，具有传输效率高、电磁屏蔽特性好的特点，解决了现有电能传输方式传输效率低、电磁干扰问题严重的问题。

可选的，在本申请的一实施例中，所述电能传输系统还包括：设置在所述车辆上的传动设备；

所述传动设备与所述接收极板连接，所述传动设备用于调整所述接收极板与所述车辆底部的距离。

在本实施例中，该接收极板与传动设备连接，这样接收极板在传动设备的调整作用下可以改变与车辆底部的距离，从而可以在车辆正常运行的各种环境情况下时，通过调整接收极板与地面的高度，来提高能量传输效率。

可选的，在本申请的另一实施例中，所述电能传输系统还包括：设置在所述车辆底部且位于所述接收极板两端的铰链式屏蔽网。

在本实施例中，通过在曲面型极板的前后两端(车辆行驶方向)置铰链式屏蔽网(即铰链式的柔性金属屏蔽网)，这样可以降低高频磁场对外界环境及车辆设备的电磁干扰。

可选的，在本申请的再一实施例中，所述接收极板由具备亚铁磁性的金属氧化物和环绕线圈封装形成。

通过接收极板由具备亚铁磁性的金属氧化物和环绕线圈封装形成，在电能传输时，能够提高电能传输系统传递能量的能力。

可选的，在本申请的上述实施例中，所述交流电为高频、高压交流电。

通过向发射极板通入高频交流电能够降低耦合机构的等效阻抗，减少电能传输系统的损耗，通过向发射极板通入高压交流电能够增强耦合交互磁场的强度，提升传输功率，因而，高频、高压交流电能够改善电能传输系统的性能，提高电能传输系统的传输效率。