[发明专利]一种用于船舶无线充电的充电装置、船舶及充电方法

权利要求书

1.一种用于船舶无线充电的充电装置，其特征在于，所述充电装置包括设置于供电载体上的机械随动单元以及设置于机械随动单元上的发射单元；所述机械随动单元包括沿供电载体边缘设置的滑动机构、固定于滑动机构上的机械臂以及固定于发射单元端面上的吸附机构，所述发射单元固定于机械臂的端部，所述机械随动单元用于实现发射单元与船舶充电端的对接操作和随动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于船舶无线充电的充电装置，其特征在于，所述发射单元上还设置有发射控制器，所述发射控制器包括第一电能变换模块、第一补偿网络、第一控制单元以及第一通信单元；所述第一电能变换模块的输入端和输出端分别连接市电和第一补偿网络，所述第一电能变换模块的控制端连接第一控制单元，所述第一控制单元还与第一通信单元连接；所述第一补偿网络用于与船舶充电端进行无线电能传输，所述第一通信单元与船舶信号端进行无线数据交互。

3.根据权利要求2所述的一种用于船舶无线充电的充电装置，其特征在于，所述吸附机构为电动真空吸盘，所述电动真空吸盘连接至第一控制单元。

4.根据权利要求1所述的一种用于船舶无线充电的充电装置，其特征在于，所述发射单元上还设置有视觉传感识别单元。

5.根据权利要求1所述的一种用于船舶无线充电的充电装置，其特征在于，所述滑动机构包括沿供电载体边缘设置的基座、设置于基座上的滑轨、滑动配置于滑轨上的滑块以及固定于滑块上的滑动平台，所述机械臂安装于滑动平台上。

6.根据权利要求1所述的一种用于船舶无线充电的充电装置，其特征在于，所述机械臂包括至少两个臂体。

7.一种基于权利要求1-6中任一项所述的一种用于船舶无线充电的充电装置的充电方法，其特征在于，包括：

当船舶到达预设充电区域后，发射单元和船舶信号端进行数据交互；

当发射单元接收到充电请求时，通过滑动机构在Y轴方向、机械臂在X轴和Z轴方向调节发射单元完成与船舶充电端的对接操作；

当对接操作完成后，通过吸附机构将发射单元和船舶充电端吸附连接，滑动机构和机械臂均保持被动跟随状态；

根据发射单元和船舶充电端进行耦合度检测，并判断是否达到预设充电条件，若达到预设充电条件，则发射单元响应充电请求，执行充电操作。

8.根据权利要求7所示的一种用于船舶无线充电的充电装置的充电方法，其特征在于，若未达到预设充电条件，则再次执行对接操作，并再次进行耦合度检测，直至达到预设充电条件。

9.根据权利要求7所示的一种用于船舶无线充电的充电装置的充电方法，其特征在于，当发射单元接收到停止充电请求后，发射单元响应停止充电请求，执行停止充电操作；

吸附机构停止工作，发射单元和船舶充电端断开连接，滑动机构和机械臂复位。

10.根据权利要求7所述的一种用于船舶无线充电的充电装置的充电方法，其特征在于，所述判断是否达到预设充电条件包括：通过发射单元产生预设的充电电压，并检测船舶充电端对发射单元的感应电压，若感应单元处于预设的电压范围内，则耦合度达到预设充电条件。

11.一种船舶，其特征在于，所述船舶包括设置于船舶外壁上的接收单元以及设置于船舶内部的储能单元，所述储能单元通过接收单元外接如权利要求1-6中任一项所述的充电装置。

12.根据权利要求11所述的一种船舶，其特征在于，所述接收单元上还包括接收控制器，所述接收控制器包括第二电能变换模块、第二补偿网络、第二控制单元以及第二通信单元；所述第二电能变换模块的输入端和输出端分别连接第二补偿网络和储能单元，所述第二电能变换模块的控制端连接第二控制单元，所述第二控制单元还与第二通信单元连接；所述第二补偿网络用于与充电装置充电端进行无线电能传输，所述第一通信单元与充电装置信号端进行无线数据交互。