[发明专利]一种适用于电动汽车无线供电系统的复合式屏蔽结构

说明书

本发明为一种适用于电动汽车无线供电系统的复合式屏蔽结构。该结构包括铝盖、氧化铝陶瓷导热板、磁性材料屏蔽板、接收线圈和电木基板；所述的磁性材料屏蔽板包括屏蔽板倒角和拼合板；所述的拼合板由锰锌功率铁氧体和铁基纳米晶合金两种磁性材料制作所得多种形状的板状结构拼接而成。接收线圈设置于电木基板的基板内框边界和基板外框边界之间,磁性材料屏蔽板覆盖在接收线圈之上，氧化铝陶瓷导热板覆盖在磁性材料屏蔽板之上，铝盖覆盖在氧化铝陶瓷导热板上方，并通过螺钉和电木基板固定为一体。本发明不仅可以合理利用磁性材料屏蔽电磁辐射，还可以传导充电过程中所产生的热量以保证系统有效运行。

技术领域

本发明涉及电动汽车无线电能传输领域，具体是一种适用于电动汽车无线供电系统的复合式屏蔽结构。

背景技术

电动汽车无线电能传输技术是一种非接触式的充电技术，在充电过程中该系统会产生一定程度的电磁辐射，而电磁辐射量超过人体安全标准时会对人体造成不良影响。为减少电动汽车无线电能传输系统的电磁辐射以保障生物体安全，在设计电动汽车耦合机构的过程中需要加入电磁屏蔽设计。

在电动汽车无线供电系统的实际应用中，一般采用高磁导率且在充电过程中产生较少涡流损耗的材料制作磁屏蔽结构，利用电导率较高的材料制作电屏蔽结构。目前国内外通常采用铁氧体材料作为磁屏蔽结构，利用铝作为电屏蔽结构。但随着电动汽车无线供电系统的输出功率和频率不断增大，用整块铁氧体板做为磁屏蔽结构已经不能满足电磁屏蔽安全辐射标准。此外，在充电过程中系统会产生较大热量，这将会影响电能传输效率和屏蔽效果，如何更有效的散热仍是一个有待解决的问题。

文献(王朝晖.电动汽车无线充电系统电磁屏蔽特性研究)中提出的方形磁屏蔽结构整体均为PC95型号的锰锌功率铁氧体材料，并完整的覆盖在接收线圈上方，这种屏蔽方式结构笨重，未充分利用导磁材料，且使用单一的铁氧体材料其屏蔽效果会影响传输效率以及逐渐不能满足未来科技的发展需求，在该文献所设计的屏蔽结构中也并未加入散热装置以传导在充电过程中所产生的热量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供了一种适用于电动汽车无线电能传输系统的新型复合式磁性材料屏蔽板和一种适用的导热板。其中，复合式磁性材料屏蔽板锰锌功率铁氧体和铁基纳米晶合金两种磁性材料制作所得多种形状的板状结构拼接而成，导热板由导热性能较好的氧化铝陶瓷制作为边缘四周具有倒角的板状结构放置于磁屏蔽结构和铝盖之间。这样的设计，不仅可以合理利用磁性材料屏蔽电磁辐射，还可以传导充电过程中所产生的热量以保证系统有效运行。

本发明解决所述技术问题的技术方案是：

一种适用于电动汽车无线供电系统的复合式屏蔽结构，该结构包括铝盖、氧化铝陶瓷导热板、磁性材料屏蔽板、接收线圈和电木基板；

所述的铝盖为正方体盖状，底部有外沿，外沿上分布有螺孔；

所述的氧化铝陶瓷导热板包括导热平板和导热倒角两个部分；导热平板为正方形板；导热倒脚为盖状结构，为中空的正方形等腰梯台，梯台的斜边为45°角；导热平板下端面贴合在导热倒角的上端面，二者中心相同；

所述的磁性材料屏蔽板包括屏蔽板倒角、四角箭头板、四周梯形板、类等腰梯形板、纳米晶长方形板、铁氧体长方形板、内框长条板、内框三角形板和中心正八边形板；