一種電動汽車無線充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動汽車電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及了一種電動汽車無線充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國電動汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，如何實(shí)現(xiàn)電動汽車的安全、便捷充電意義重大。電動汽車充電傳統(tǒng)的技術(shù)方案是通過充電插座從電網(wǎng)獲得電能，充電電路直接與蓄電池組固定連接。電動汽車充電時，如果充電插座或者電纜中的帶電導(dǎo)體裸露在外，容易發(fā)生接觸不良，產(chǎn)生火花，在如此大功率充電環(huán)境下，給用戶帶來安全隱患，這是電動汽車的電池釆用插座插拔方式充電的最大問題。同時，傳統(tǒng)有線充電方式需要人工操作，手動將充電機(jī)末端與汽車電池相連接，這種有線充電方式極大地降低了充電靈活性，并且長長的電纜影響美觀。此外，車身上完整的充電電路增加了車的自重，限制了電動汽車性能，影響了電動汽車的普及應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述存在的問題，特提供了一種電動汽車無線充電系統(tǒng)。
[0004]一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，其特征在于:包括無線充電接收系統(tǒng)I和落地式充電粧2，所述落地式充電粧2內(nèi)設(shè)置有無線充電發(fā)射系統(tǒng)3和充電位置識別反饋系統(tǒng)4 ;所述無線充電接收系統(tǒng)I固定在電動汽車的車體的前端；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)3和充電位置識別反饋系統(tǒng)4可以根據(jù)無線充電接收系統(tǒng)I的高度進(jìn)行調(diào)整；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)3包括發(fā)射端主控電路、PWM電路、H橋逆變電路、柵極驅(qū)動電路、方波信號整形電路、發(fā)射端通訊電路和反饋信號放大電路；所述發(fā)射端主控電路依次經(jīng)PWM電路、H橋逆變電路、柵極驅(qū)動電路、方波信號整形電路驅(qū)動線圈，所述發(fā)射端通訊電路和反饋信號放大電路分別與發(fā)射端主控電路連接；所述無線充電接收系統(tǒng)I包括接收端主控電路、電壓欠壓自動關(guān)斷電路、整流濾波及反饋信號電路、接收端電壓產(chǎn)生電路和接收端通訊電路；所述發(fā)射端通訊電路與接收端通訊電路采用ZigBee通訊協(xié)議無線通訊。
[0005]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于:所述充電位置識別反饋系統(tǒng)4由紅外光電傳感器、紅外光電傳感器電路、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)調(diào)速控制電路組成，所述紅外光電傳感器與紅外光電傳感器電路連接，所述步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)調(diào)速控制電路連接，所述紅外光電傳感器電路采用的是電壓比較器LM339。
[0006]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于:所述整流濾波及反饋信號電路采用全橋整流電路、電容濾波電路和高精度反饋電阻，所述整流濾波及反饋信號電路作用是在反饋電路發(fā)送信號時通過反饋電阻來改變接收電路負(fù)載，進(jìn)而產(chǎn)生電流的改變，最終通過耦合傳遞到發(fā)射端電路，進(jìn)而達(dá)到智能充電的目的。
[0007]本實(shí)用新型所述電動汽車無線充電系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):
[0008](I)由于它完全絕緣，可以避免髙壓觸電危險；
[0009](2)全密封，可以避免短路和漏電危險；
[0010](3)有利于接口標(biāo)準(zhǔn)化，也便于實(shí)現(xiàn)自動化和無人操作；
[0011](4)無機(jī)械磨損和相應(yīng)的維護(hù)問題，可適應(yīng)多種惡劣環(huán)境和天氣。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0013]本實(shí)用新型所述電動汽車無線充電系統(tǒng)具有操作方便、安全、簡單，無直接電氣連接等優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0015]圖1為電動汽車無線充電系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)用新型所述電動汽車無線充電系統(tǒng)采用磁耦合諧振方式充電，目前已經(jīng)得到快速發(fā)展，該技術(shù)不但增加了能量無線傳輸?shù)木嚯x，也支持水平方向的錯位，不會象目前已實(shí)用化的、由線圈向線圈供電的電磁感應(yīng)式非接觸充電技術(shù)那樣，在異物侵入時會出現(xiàn)發(fā)熱、電磁波及高頻波等問題。而且，與電磁感應(yīng)方式不同，諧振方式不使用鐵氧體及利茲線圈，因此可降低產(chǎn)品的重量及成本。該種能量傳輸技術(shù)，是基于電磁諧振理論，在發(fā)送端與接收端配置相同諧振頻率的諧振線圈，當(dāng)兩者距離適當(dāng)時，給發(fā)送端輸送與諧振線圈諧振頻率相同頻率的驅(qū)動信號以及能量，兩者便會產(chǎn)生諧振，能量便可以源源不斷從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩?，發(fā)送端消耗能量，接收端吸收能量，這樣兩個設(shè)備之間便實(shí)現(xiàn)能量的無線傳輸。
[0017]一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，其特征在于:包括無線充電接收系統(tǒng)I和落地式充電粧2，所述落地式充電粧2內(nèi)設(shè)置有無線充電發(fā)射系統(tǒng)3和充電位置識別反饋系統(tǒng)4 ;所述無線充電接收系統(tǒng)I固定在電動汽車的車體的前端；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)3和充電位置識別反饋系統(tǒng)4可以根據(jù)無線充電接收系統(tǒng)I的高度進(jìn)行調(diào)整；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)3包括發(fā)射端主控電路、PWM電路、H橋逆變電路、柵極驅(qū)動電路、方波信號整形電路、發(fā)射端通訊電路和反饋信號放大電路；所述發(fā)射端主控電路依次經(jīng)PWM電路、H橋逆變電路、柵極驅(qū)動電路、方波信號整形電路驅(qū)動線圈，所述發(fā)射端通訊電路和反饋信號放大電路分別與發(fā)射端主控電路連接；發(fā)射端主控芯片的主要功能是對后續(xù)電路產(chǎn)生所需占空比的方波信號，并根據(jù)接收端提供的反饋信號，自動調(diào)整信號占空比，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)輸出功率的目的，通過對整個電路的監(jiān)測，來控制輸出信號，進(jìn)而達(dá)到對整個電路的控制。為了獲得交流電壓進(jìn)而供給稱合線圈進(jìn)行無線能量傳輸，采用了 H橋逆變電路。柵極驅(qū)動電路對前級過來的PWM信號增加MOSFET的驅(qū)動能力，方波信號整形電路負(fù)責(zé)產(chǎn)生交流驅(qū)動源。
[0018]所述無線充電接收系統(tǒng)I包括接收端主控電路、電壓欠壓自動關(guān)斷電路、整流濾波及反饋信號電路、接收端電壓產(chǎn)生電路和接收端通訊電路；所述整流濾波及反饋信號電路采用全橋整流電路、電容濾波電路和高精度反饋電阻，所述整流濾波及反饋信號電路作用是在反饋電路發(fā)送信號時通過反饋電阻來改變接收電路負(fù)載，進(jìn)而產(chǎn)生電流的改變，最終通過耦合傳遞到發(fā)射端電路，進(jìn)而達(dá)到智能充電的目的。接收端電路電壓全部來自磁耦合諧振式接收端，其通過整流濾波后的電壓必須經(jīng)過進(jìn)一步處理才可以對電池進(jìn)行充電，所述發(fā)射端通訊電路與接收端通訊電路采用ZigBee通訊協(xié)議無線通訊。
[0019]所述充電位置識別反饋系統(tǒng)4由紅外光電傳感器、紅外光電傳感器電路、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)調(diào)速控制電路組成，所述紅外光電傳感器與紅外光電傳感器電路連接，所述步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)調(diào)速控制電路連接，所述紅外光電傳感器電路采用的是電壓比較器LM339o
[0020]上述實(shí)施例，只是本實(shí)用新型的一個實(shí)例，并不是用來限制本實(shí)用新型的實(shí)施與權(quán)利范圍，凡與本實(shí)用新型權(quán)利要求所述內(nèi)容相同或等同的技術(shù)方案，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，其特征在于:包括無線充電接收系統(tǒng)(I)和落地式充電粧(2)，所述落地式充電粧(2)內(nèi)設(shè)置有無線充電發(fā)射系統(tǒng)(3)和充電位置識別反饋系統(tǒng)(4);所述無線充電接收系統(tǒng)(I)固定在電動汽車的車體的前端；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)(3)和充電位置識別反饋系統(tǒng)(4)可以根據(jù)無線充電接收系統(tǒng)(I)的高度進(jìn)行調(diào)整；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)(3)包括發(fā)射端主控電路、PWM電路、H橋逆變電路、柵極驅(qū)動電路、方波信號整形電路、發(fā)射端通訊電路和反饋信號放大電路；所述發(fā)射端主控電路依次經(jīng)PWM電路、H橋逆變電路、柵極驅(qū)動電路、方波信號整形電路驅(qū)動線圈，所述發(fā)射端通訊電路和反饋信號放大電路分別與發(fā)射端主控電路連接；所述無線充電接收系統(tǒng)(I)包括接收端主控電路、電壓欠壓自動關(guān)斷電路、整流濾波及反饋信號電路、接收端電壓產(chǎn)生電路和接收端通訊電路；所述發(fā)射端通訊電路與接收端通訊電路采用ZigBee通訊協(xié)議無線通訊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，其特征在于:所述充電位置識別反饋系統(tǒng)(4)由紅外光電傳感器、紅外光電傳感器電路、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)調(diào)速控制電路組成，所述紅外光電傳感器與紅外光電傳感器電路連接，所述步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)調(diào)速控制電路連接，所述紅外光電傳感器電路采用的是電壓比較器LM339。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，其特征在于:所述整流濾波及反饋信號電路采用全橋整流電路、電容濾波電路和高精度反饋電阻。
【專利摘要】一種電動汽車無線充電系統(tǒng)，其特征在于：包括無線充電接收系統(tǒng)和落地式充電樁，所述落地式充電樁內(nèi)設(shè)置有無線充電發(fā)射系統(tǒng)和充電位置識別反饋系統(tǒng)；所述無線充電接收系統(tǒng)固定在電動汽車的車體的前端；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)和充電位置識別反饋系統(tǒng)可以根據(jù)無線充電接收系統(tǒng)的高度進(jìn)行調(diào)整；所述無線充電發(fā)射系統(tǒng)包括發(fā)射端主控電路、PWM電路、H橋逆變電路、柵極驅(qū)動電路、方波信號整形電路、發(fā)射端通訊電路和反饋信號放大電路；所述無線充電接收系統(tǒng)包括接收端主控電路、電壓欠壓自動關(guān)斷電路、整流濾波及反饋信號電路、接收端電壓產(chǎn)生電路和接收端通訊電路。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：此電動汽車無線充電系統(tǒng)具有操作方便、安全、簡單，無直接電氣連接等優(yōu)勢。
【IPC分類】H02J17/00, H02J7/00
【公開號】CN204706921
【申請?zhí)枴緾N201520435334
【發(fā)明人】王鐵成, 溫云芳, 張冉, 趙永磊, 任偉, 李慧娟, 陳東東
【申請人】王鐵成
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月24日