本發(fā)明涉及一種充電系統(tǒng),屬于充電裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車能源供給系統(tǒng)對(duì)于電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)而言是不可缺少的子系統(tǒng),當(dāng)電動(dòng)車動(dòng)力電池電能消耗到一定程度,就必須使用充電系統(tǒng)對(duì)其動(dòng)力電池進(jìn)行電能補(bǔ)充,為電動(dòng)汽車運(yùn)行提供能量補(bǔ)給,從而滿足電動(dòng)汽車的循環(huán)使用。同時(shí),要在較大范圍內(nèi)推廣普及電動(dòng)汽車,就必須配套建設(shè)能源供給系統(tǒng),以增強(qiáng)公眾對(duì)使用電動(dòng)汽車的興趣和信心。因此,電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的重要基礎(chǔ)支撐系統(tǒng),是實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化和推廣普及的關(guān)鍵條件,對(duì)電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大影響。
目前,電動(dòng)汽車充電方式主要有兩種:一種是有線充電,也叫接觸式充電;一種是無(wú)線充電,也叫無(wú)接觸式充電。有線充電技術(shù)日趨成熟,但占用地面面積,無(wú)線充電技術(shù)也成為關(guān)注焦點(diǎn),不占用面積。目前,有線和無(wú)線充電系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始在全國(guó)各地鋪設(shè),但兩者處于分立運(yùn)行狀態(tài),各自有獨(dú)立的管理計(jì)量系統(tǒng),缺乏統(tǒng)籌協(xié)調(diào)性,在一定程度上造成了混亂的局面?;谟芯€、無(wú)線充電的電動(dòng)汽車的數(shù)量進(jìn)一步增加,分立運(yùn)行的弊端愈加明顯:無(wú)法統(tǒng)一管理,缺乏合理規(guī)劃、占地面積大,成本浪費(fèi)、經(jīng)濟(jì)性差,用戶體驗(yàn)差等,因此兩者的統(tǒng)一管理已迫在眉睫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決目前現(xiàn)有電動(dòng)汽車充電的分立運(yùn)行帶來(lái)的弊端,本發(fā)明提出一種集有線充電和無(wú)線充電于一體的混合直流充電系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)有線獨(dú)立充電、無(wú)線獨(dú)立充電、有線和無(wú)線同時(shí)充電“三位一體”的功能。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種有線無(wú)線混合直流充電系統(tǒng),包括:有線無(wú)線通用模塊、無(wú)線充電模塊,有線無(wú)線通用模塊,即有線和無(wú)線充電模式下共用模塊,實(shí)現(xiàn)電能傳輸及控制,所述有線無(wú)線通用模塊設(shè)有與單相工頻交流電相連的輸入端,與電動(dòng)汽車相連的輸出端,實(shí)現(xiàn)有線模式下的電能傳輸及控制;
所述無(wú)線充電模塊設(shè)有與有線無(wú)線通用模塊輸出端相連的輸入端,與電動(dòng)汽車相連的輸出端,將直流轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣鞑⑼瓿蔁o(wú)線電能傳輸。
所述有線無(wú)線通用模塊包括整流裝置,所述整流裝置將單相交流電整流為電動(dòng)汽車電池所需的標(biāo)準(zhǔn)直流電。
所述有線無(wú)線通用模塊還包含控制計(jì)量裝置,所述控制計(jì)量裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)有線獨(dú)立充電、無(wú)線獨(dú)立充電、有線和無(wú)線同時(shí)充電三種充電模式的信息采集和控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)充電車輛的充電時(shí)間、充電量、充電費(fèi)用的計(jì)量,并完成與相應(yīng)云平臺(tái)的通信。
所述無(wú)線充電模塊包含逆變裝置,實(shí)現(xiàn)將直流逆變到高頻交流,為電能無(wú)線傳輸進(jìn)行準(zhǔn)備工作,所述逆變裝置輸入端與整流裝置的輸出端相連,輸出端與發(fā)射裝置相連,將直流電逆變到高頻交流電。
所述無(wú)線充電模塊的發(fā)射裝置埋設(shè)在充電位地表,主要由電能發(fā)射線圈構(gòu)成,產(chǎn)生固定頻率的高頻諧振磁場(chǎng),所述發(fā)射裝置的輸入端與上述逆變裝置輸出端相連。
所述無(wú)線充電模塊還包含與發(fā)射裝置相對(duì)應(yīng)無(wú)線連接的接收裝置,所述接收裝置其安裝在電動(dòng)汽車底盤,由電能接收線圈構(gòu)成,所述電能接收線圈與電能發(fā)射線圈以磁感應(yīng)方式或諧振式無(wú)線能量傳輸?shù)姆绞较嗷ヱ詈?,將電能傳輸至電?dòng)汽車。
本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明不僅可以滿足電動(dòng)汽車直流快充的要求,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線電動(dòng)汽車進(jìn)行能量補(bǔ)給,實(shí)現(xiàn)兩種充電模式下統(tǒng)一的控制與計(jì)量,充分挖掘了充電設(shè)施的潛力,滿足布局合理、科學(xué)高效的要求。
(2)本發(fā)明將有線充電與無(wú)線充電兩種模式集成,便于統(tǒng)一管理,節(jié)約了建設(shè)成本,最大程度的惠及民生并滿足市場(chǎng)需求。
附圖說(shuō)明
圖1是:有線無(wú)線混合直流充電系統(tǒng)框圖。
圖2是:有線無(wú)線混合直流充電系統(tǒng)模擬實(shí)現(xiàn)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1、圖2所示,本實(shí)施例中的有線無(wú)線混合直流充電系統(tǒng),包括有線無(wú)線通用模塊和無(wú)線充電模塊。其中,有線無(wú)線通用模塊內(nèi)含整流模塊及控制計(jì)量裝置,所述整流模塊與單相工頻交流電相連,將單相交流電整流為所需的標(biāo)準(zhǔn)直流電,所述控制計(jì)量裝置完成對(duì)充電模式的控制及電量的計(jì)量收費(fèi)。無(wú)線充電模塊包含逆變裝置、發(fā)射裝置及接收裝置。其中,所述逆變裝置輸入端與整流模塊相連,輸出端與發(fā)射裝置相連,所述發(fā)射裝置主要由電能發(fā)射金屬線圈構(gòu)成,產(chǎn)生固定頻率高頻諧振磁場(chǎng);所述發(fā)射裝置埋設(shè)在充電位地表,實(shí)現(xiàn)將直流逆變到高頻交流,為無(wú)線電能傳輸做準(zhǔn)備,所述接收裝置安裝在電動(dòng)汽車底盤,主要由電能接收線圈構(gòu)成,與發(fā)射線圈以磁感應(yīng)方式或諧振式無(wú)線能量傳輸?shù)姆绞较囫詈?,將電能傳輸至電?dòng)汽車。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。