本發(fā)明涉及電動汽車充電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種與智能電動汽車匹配的移動式無線充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)勢在必行：首先，解決大氣環(huán)境污染客觀要求發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)。燃油汽車會排放出大量破壞生態(tài)環(huán)境的有害氣體，電動汽車以電能為動力，行使時不僅沒有廢氣排出，而且噪音較小，是最被看好的“零污染”汽車。其次，化石能源不斷枯竭迫切要求發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)。隨著全球能源消耗的增加，地球的礦物能源將面臨枯竭，因此發(fā)展電動汽車也是應(yīng)對化石能源不斷枯竭的客觀需要。另外，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠是發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)的內(nèi)生動力。純電動汽車百公里耗電量19kwh左右，費(fèi)用低于12元，隨著技術(shù)進(jìn)步費(fèi)用將進(jìn)一步降低，而燃油汽車百公里平均耗油10升，費(fèi)用高于65元，隨著化石資源的枯竭，費(fèi)用將會快速升高，電動汽車能耗費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于燃油汽車。

制約電動汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的瓶頸：電動汽車作為一種新能源汽車，既然是零排放、無污染、使用費(fèi)用低的交通工具，發(fā)展緩慢的主要原因是由于汽車電池電能存儲技術(shù)不過關(guān)，一是電池容量偏低，不能滿足長距離行駛需要。二是電池常規(guī)充電慢，快速充電損壞電池，無法像加油站那樣快捷方便地充電。

傳統(tǒng)思路無法解決電動汽車發(fā)展瓶頸：研究發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)每公斤電池的存電能力達(dá)到1度電時，電動汽車的里程憂慮問題才能得以解決，但這樣的電池短期內(nèi)難以生產(chǎn)出來而且價格高達(dá)百萬元。僅僅依靠電池研發(fā)無疑將電動汽車的發(fā)展帶入死循環(huán)。

考慮到近80％的汽車用戶每日實(shí)際行駛里程通常在80公里以內(nèi)，而且隨著高速路網(wǎng)不斷拓展，絕大多數(shù)汽車用戶周邊100公里范圍內(nèi)都能接觸高速公路，這一現(xiàn)狀為本發(fā)明的技術(shù)實(shí)現(xiàn)提供了巨大可能：當(dāng)前電動汽車的200公里左右的電池容量水平，使短途行駛依靠自身電池夜間充電即可保證足夠容量，超過100公里的遠(yuǎn)程出行依靠高速電網(wǎng)供電實(shí)現(xiàn)無限續(xù)航，這樣儲電續(xù)航能力不足的電動汽車借助高速公路網(wǎng)的充供電系統(tǒng)，巧妙地解決了遠(yuǎn)程無限續(xù)航的難題。

如公開(公告)號cn104527461a公開了一種能夠無限遠(yuǎn)程續(xù)航的電動汽車及其有軌化移動充供電系統(tǒng)，其技術(shù)方案為在高速公路中央隔離帶的兩側(cè)鋪設(shè)供電的導(dǎo)軌，帶有刷電和導(dǎo)航控制裝置的電動汽車能夠在行駛中連接導(dǎo)軌進(jìn)行充供電，這樣依托導(dǎo)軌這套充供電系統(tǒng)，電動汽車可以在高速公路上實(shí)現(xiàn)無限遠(yuǎn)程續(xù)航。可以解決當(dāng)前電動汽車?yán)m(xù)航里程有限只能在本地短途行駛和電池成本高的難題，有利于電動汽車行業(yè)的發(fā)展和電動汽車的普及。

但該設(shè)計依靠在高速公路中間隔離帶的兩側(cè)設(shè)置方便電動汽車取電的充供電系統(tǒng)，而該系統(tǒng)本身是依靠大電流進(jìn)行供電，安全性能較差，車內(nèi)人員有發(fā)生觸電的危險。本申請在上述專利的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使其更加安全、智能，特此，提出本申請。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種智能化程度高，安全性能好的與智能電動汽車匹配的移動式無線充電系統(tǒng)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種與智能電動汽車匹配的移動式無線充電系統(tǒng)，其特征在于包括：無線充電發(fā)射線圈以及與之相連的無線充電供電電路和電磁閥，所述無線充電供電電路與高速公路路網(wǎng)電源相接以為所述無線充電發(fā)射線圈供電，以及用以接收無線充電發(fā)射線圈發(fā)射電磁波的車載無線感應(yīng)線圈，所述車載無線感應(yīng)線圈連接有接收電路，該接收電路與電動汽車的儲能裝置相接，所述無線充電發(fā)射線圈間隔埋設(shè)在高速公路的路面下；智能電動汽車沿著地面埋設(shè)的發(fā)射線圈軌跡行駛時，車底盤前端紅外線發(fā)生器發(fā)出的信號被無線充電供電電路上的紅外線信號接收裝置捕捉后，供電電路上的控制芯片控制無線充電發(fā)射線圈當(dāng)車輛恰好行駛至感應(yīng)線圈正對發(fā)射線圈時，智能啟動電磁閥供電，不斷地發(fā)射電磁波，車輛上的車載無線感應(yīng)線圈及時接收該電磁波，通過接收電路將能量轉(zhuǎn)換為電能，對儲能裝置不斷安全充電；供電電路上的控制芯片還能根據(jù)測速裝置測得的車速計算電磁閥需要延時供電的時長，智能控制車輛通過后自動關(guān)閉停止供電，保證發(fā)射的電磁波最大限度被感應(yīng)線圈撲捉接收。

所述儲能裝置為蓄電池。所述的蓄電池鉛酸電池或鋰電池。

所述無線充電發(fā)射線圈以設(shè)定的距離間隔布設(shè)在路面上，使車輛在行駛過程中能夠持續(xù)地的接收到電磁波能量。所述無線充電發(fā)射線圈也可以以設(shè)定的距離間隔，布設(shè)在隔離帶側(cè)面，通過靠近行駛，接收電磁波能量。

所述無線充電發(fā)射線圈在橫向上至少設(shè)有一組。

所述接收電路上設(shè)置有紅外發(fā)射器，在無線充電發(fā)射電路設(shè)有紅外接收器，車輛在行駛過程中，不間斷的向前方一個或多個紅外接收器發(fā)射紅外信號，在紅外接收器接收到信號后，通過無線充電發(fā)射電路上的控制芯片智能啟動無線充電發(fā)射線圈工作并發(fā)射脈沖電磁波，同步的被車載無線感應(yīng)線圈接收。

所述電動汽車為智能電動汽車或無人駕駛電動汽車，能夠?qū)崿F(xiàn)智能行駛，自動充電、斷電，無需人工操作。

所述智能電動汽車或無人駕駛電動汽車設(shè)置有取電探測模塊、自動取電開關(guān)、ecu電腦控制單元、自動取電控制系統(tǒng)、自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)、自動速度控制系統(tǒng)和充電計費(fèi)模塊。

若選擇在城市道路建設(shè)充電系統(tǒng)，則以封閉式高架路或隧道式道路為主題。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明基于智能汽車而設(shè)計，其取電可靠安全，自動化程度高，采用無線充電技術(shù)，安全可靠，即使汽車在行走中充電也不影響其行駛，提高了智能電動汽車行駛的智能化和有序性，增強(qiáng)道路安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)框圖；

圖2為本發(fā)明線圈設(shè)計分布圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例2線圈設(shè)計分布圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例3線圈設(shè)計分布圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1

如圖1-2所示，一種與智能電動汽車匹配的移動式無線充電系統(tǒng)，于包括：無線充電發(fā)射線圈1以及與之相連的無線充電供電電路2和電磁閥9，所述無線充電供電電路2通過電磁閥3與高速公路路網(wǎng)電源1相接以為所述無線充電發(fā)射線圈1供電，以及用以接收無線充電發(fā)射線圈1發(fā)射電磁波的車載無線感應(yīng)線圈4，所述車載無線感應(yīng)線圈4連接有接收電路5，該接收電路5與電動汽車6的儲能裝置相接，所述無線充電發(fā)射線圈1間隔埋設(shè)在高速公路的路面下；智能電動汽車沿著或靠近地面埋設(shè)的無線充電發(fā)射線圈1軌跡行駛時，車底盤前端或側(cè)面前端紅外線發(fā)生器發(fā)出的信號被無線充電供電電路2上的紅外線信號接收裝置捕捉后，無線充電供電電路2上的控制芯片控制無線充電發(fā)射線圈1當(dāng)車輛恰好行駛至感應(yīng)線圈正對發(fā)射線圈時，智能啟動電磁閥9供電，不斷地發(fā)射電磁波，車輛上的車載無線感應(yīng)線圈4及時接收該電磁波，通過接收電路5將能量轉(zhuǎn)換為電能，對儲能裝置不斷安全充電，無線充電供電電路2上的控制芯片還能根據(jù)測速裝置測得的車速計算電磁閥延時供電時長，智能控制車輛通過后自動關(guān)閉電磁閥3停止供電，保證發(fā)射的電磁波最大限度被感應(yīng)線圈接收。

一種與智能電動汽車匹配的移動式無線充電系統(tǒng)，包括：無線充電發(fā)射線圈1以及與之相連的無線充電供電電路2和電磁閥9，無線充電供電電路2與高速公路路網(wǎng)電源1相接以為無線充電發(fā)射線圈1供電，以及用以接收無線充電發(fā)射線圈1發(fā)射電磁波的車載無線感應(yīng)線圈4，車載無線感應(yīng)線圈4連接有接收電路5，該接收電路5與電動汽車6的儲能裝置7相接，無線充電發(fā)射線圈1間隔埋設(shè)在高速公路的路面下；智能電動汽車沿著地面埋設(shè)的發(fā)射線圈軌跡行駛時，車底盤前端紅外線發(fā)生器發(fā)出的信號被無線充電供電電路2上的紅外線信號接收裝置捕捉后，無線充電供電電路2上的控制芯片控制無線充電發(fā)射線圈1當(dāng)車輛恰好行駛至感應(yīng)線圈正對發(fā)射線圈時，智能啟動電磁閥9供電，不斷地發(fā)射電磁波，車輛上的車載無線感應(yīng)線圈4及時接收該電磁波，通過接收電路5將能量轉(zhuǎn)換為電能，對儲能裝置7不斷安全充電；無線充電供電電路2上的控制芯片還能根據(jù)測速裝置測得的車速計算電磁閥需要延時供電的時長，智能控制車輛通過后自動關(guān)閉停止供電，保證發(fā)射的電磁波最大限度被感應(yīng)線圈撲捉接收。

儲能裝置7為蓄電池，蓄電池鉛酸電池或鋰電池。無線充電發(fā)射線圈1以設(shè)定的距離間隔布設(shè)在路面上，使車輛在行駛過程中能夠持續(xù)地的接收到電磁波能量。接收電路5上設(shè)置有紅外發(fā)射器，在無線充電發(fā)射電路設(shè)有紅外接收器，車輛在行駛過程中，不間斷的向前方一個或多個紅外接收器發(fā)射紅外信號，在紅外接收器接收到信號后，通過無線充電發(fā)射電路上的控制芯片智能啟動無線充電發(fā)射線圈工作并發(fā)射脈沖電磁波，同步的被車載無線感應(yīng)線圈接收。

實(shí)施例2

如圖3所示，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，將無線充電發(fā)射線圈1在橫向上同時布設(shè)三組，提高信號發(fā)射強(qiáng)度和覆蓋率。

實(shí)施例3

如圖4所示，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，將無線充電發(fā)射線圈1間隔設(shè)在高速公路的隔離帶8中。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。