[实用新型]磁耦合谐振式电动汽车动态无线充电车载控制装置

说明书

本实用新型公开一种磁耦合谐振式电动汽车动态无线充电车载控制装置，包括安装路面上的发射端和安装在电动汽车上的接收端，所述发射端包括工频电网、整流滤波模块A、高频逆变模块、补偿网络和发射线圈；所述接收端包括接收线圈、补偿网络、整流滤波模块B、DC/DC变换模块、车载电池、信息检测电路、控制器。本实用新型的磁耦合谐振式电动汽车动态无线充电车载控制装置具有高效、安全、可靠，成本与维护费用低，操作简便，智能可控等优点，解决了电动汽车动态无线充电中接收端能量波动导致的能量损耗问题和电池寿命损害问题，实现了更高的能量利用率。

技术领域

本实用新型涉及电动汽车无线技术领域，具体涉及磁耦合谐振式电动汽车动态无线充电车载控制装置。

背景技术

随着全球气候变暖、空气污染及石化能源储量下降等问题日益严重，人们开始寻求可取代传统汽车的方式，解决环境污染等问题的有效方法。电动汽车作为一种新能源汽车具有着低碳、无污染、环保清洁等优点，作为新能源汽车未来的重要发展方向。目前，电动汽车存在容易造成电池污染、续航能力差、单次充电时间要求较长等问题，在充电过程中耗费大量时间，同时其充电过程中存在着一定的安全隐患。

电动汽车动态无线充电技术通过移动充电解决续航里程短、充电频繁、车载电池负载大等问题，然而由于电动汽车无线供电系统运行过程中车身位置和速度的动态变化性，引起的导轨自感变化、耦合线圈偏移等问题也给电动汽车无线供电系统的控制带来了困难，导致系统传输效率不高，大大增加了系统的损耗，降低了系统的能量有效供给，提高了应用推广成本。因此，迫切需要一套有效可行的控制方案来解决多种因素影响下的电动汽车无线供电系统所遇到的控制问题。

实用新型内容

本实用新型针对电动汽车无线供电系统在运行过程中，由于车身位置和速度的动态变化性，引起的导轨自感变化、耦合线圈偏移问题，功率波动造成电能损耗，导致系统充电效率降低，提出一种安全性高、漏磁小、电能损耗小、性能稳定的电动汽车动态无线充电车载控制系统，实现对系统资源的合理分配，提高系统传输效率，改善产品体验、安全性与可靠性，为实现电动公交车的高效率充电提供一种解决方案。

本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种磁耦合谐振式电动汽车动态无线充电车载控制装置，包括安装路面上的发射端和安装在电动汽车上的接收端，所述发射端包括工频电网、整流滤波模块A、高频逆变模块、补偿网络和发射线圈；所述工频电网的输出端连接整流滤波模块A的输入端，所述整流滤波模块A的输出端连接高频逆变模块的输入端，所述高频逆变模块的输出端连接补偿网络的输入端，补偿网络的输出端连接发射线圈的输入端；

所述接收端包括接收线圈、补偿网络、整流滤波模块B、DC/DC变换模块、车载电池、信息检测电路、控制器；所述接收线圈的电源输出端经由补偿网络连接整流滤波模块B的输入端，所述整流滤波模块B的输出端连接DC/DC变换模块的输入端，所述DC/DC变换模块的输出端连接电动汽车的车载电池，所述信息检测电路连接车载电池，用于实时检测车载电池的电压，并传送至控制器作为输入变量，控制器发射相关控制信号控制DC/DC变换模块。

进一步地，所述接收线圈只有一个，安装在电动汽车的底部。

进一步地，所述发射线圈和接收线圈均为DDQ型平面线圈。

进一步地，所述控制器包括数据转换器、比较器、参考电压调节电路、积分器、微分器、处理器MCU、驱动电路、存储单元；所述数据转换器的输出端将作为比较器的一个输入端，所述比较器的输入端连接两路输出端，分别是数据转换器的输出端和参考电压调节电路的输出端，所述处理器MCU的输入端连接比较器的一路输出端、积分器的一路输入端、微分器的一路输出端，所述驱动电路输出端连接处理器MCU的信号输出端，所述驱动电路输出端连接DC/DC变换模块的输入端，所述存储单元的输入端连接比较器、积分器、微分器的输出端。