[发明专利]一种电动汽车无线充电线圈错位实验装置

说明书

本发明公开的属于无线电能传输技术领域，具体为一种电动汽车无线充电线圈错位实验装置，包括上板部分、中间内支撑部分和下板部分，所述上板部分的具有接收线圈和上连接板，所述接收线圈与所述上连接板固定连接,上连接板具有上基础板和定位柱，所述上连接板通过硅胶螺钉与接收线圈相连接，所述上连接板通过所述定位柱与所述中间内支撑部分相连接，所述中间内支撑部分具有上层支撑、第一内填充块、第一外圈框架、基础支撑、第二内填充块和第二外圈框架，所述中间内支撑部分的底部固定安装所述下板部分，所述下板部分具有发射线圈和下连接板，该发明实现了两线圈的轴向距离的定间距变化、降低生产成本的综合效果。

技术领域

本发明涉及无线电能传输技术领域，具体为一种电动汽车无线充电线圈错位实验装置。

背景技术

随着近期雾霾污染问题的持续发酵，人们已经越来越重视环境保护问题，类似“PM2.5”这样的污染物词汇也进入每个普通人的脑海里。在这种背景下，电动汽车因其零尾气排放的特点也越来越受到人们关注，而作为电动汽车获取能源的方式，充电问题也开始收到更加广泛的关注。现在的有线充电方式，例如充电桩会占用较大空间，且其电线裸露在外也具有一定的危险性。而无线充电方式更为灵活，在安全性和空间占用率上也具有优势，可以轻松减轻充电时间，范围和成本的障碍，成为当今电动汽车充电领域的一大热点，因此对于电动汽车无线充电的实验研究也是研究领域的一个重点，需要相应的配套实验装置。一般电动汽车无线充电系统的硬件组成，电能由直流稳压电源流出，经过单相全桥逆变器变成交流电进入补偿电路，由补偿电路进入到发射主线圈中，隔空将电能传输到接收主线圈，然后由接收主线圈进入接收端补偿电路，整流成为直流电进入直流负载(电池)。主控板是整个电路的控制器，起到控制和保护等作用。由于是无线充电，汽车与充电设施之间无物理连接，两线圈之间难免会有错位的情况发生，线圈错位时会降低两线圈之间的耦合系数，当耦合系数过小时便无法进行有效充电。因此在电动汽车无线充电的相关实验中，通常会考虑汽车上的接收线圈相对于充电设施中的发射线圈的错位问题。而电动汽车无线充电的线圈实验由于其电能传输的特点，在两线圈之间的气隙及周围近距离区域内不能存在导磁体，若存在则会导致线圈发射的磁场受到干扰，致使实验结果出现偏差。因此对于这类实验装置的设计，只能使用非导磁材料，这给整个实验装置的设计带来了较大的挑战。而现有的各种专利对于实验装置的设计涉及很少，主要是运用于实际充电过程。

现有技术均着眼于实际充电情景，辅助驾驶员进行停车位置的调节，但是现实情况中很难存在两线圈精准对正的情况，并且不同汽车的底盘距离地面的高度也不同，这样会出现接收线圈与发射线圈水平位置的错位从而影响线圈的耦合系数等参数，因此有必要对线圈进行错位特性的研究，这就需要有相应的实验装置来支持，要求线圈在该装置的作用下进行水平和垂直方向的移动。

现有可以见到的国内外各论文中的线圈支撑装置通常是以一定的高度支撑在发射线圈之上，或是在水平位置上运动，在多方向可以自由移动的装置通常带有轴承等部件，含有金属等导磁材料，会对实验精度造成一定程度的影响。同时，都没有涉及实验装置的设计，由于实际情况下司机的能力有差别，辅助对位装置虽然一定程度上帮助司机停车，但是错位仍是普遍存在的，因此应该在设计完线圈后，需要进行线圈错位特性实验，从而在实际应用中画出可充电区域，也就需要相应的错位特性实验装置，因此亟需研发一种电动汽车无线充电线圈错位实验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动汽车无线充电线圈错位实验装置，以解决上述背景技术中提出的电动汽车无线充电线圈错位实验装置一般含有金属材料部分，同时两线圈的轴向距离不易实现定间距变化，其次生产成本较高等特性的问题。