[实用新型]一种电动汽车高耦合系数无线充电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及电动汽车高耦合系数无线充电装置。

背景技术

图1示出了现有技术中电动汽车无线充电装置的结构示意图：该无线充电装置包括设置在地面的初级铁心和初级线圈，汽车底盘上安装有次级铁心和次级线圈，次极铁心和次级线圈均置于次级铁心盒中。图2示出了图1所示的电动汽车无线充电装置的原理方框图，参照图2说明该无线充电装置的工作原理：当次极铁心盒置于初级铁心和初级线圈正上方时，且当初级线圈通有交流电时（地面的220V、50Hz的工频电源经过整流、逆变，变换成500Hz的交流电给初级线圈供电），在次级线圈中会感应出同频率的交流电，这个交流电经过整流后形成的直流电向动力电池充电，这样就实现了无接触式充电。

然而，现有技术中的问题在于：设置在地面的初级铁心和初级线圈与安装在汽车底盘上的次级铁心和次级线圈的距离一般在10厘米以上，初级铁心与次级铁心距离较远，从而造成初级线圈和次级线圈之间的耦合系数很低，只有15%左右，远低于变压器初级线圈和次级线圈之间90%以上的耦合系数（由于变压器中初级铁心和次级铁心是一个整体），该无线充电装置的初级线圈中的电流的大部分为无功的励磁电流，因此电能转换的效率很低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种电动汽车高耦合系数无线充电装置，通过提高初、次级线圈之间的耦合系数提高无线充电的效率。

为实现上述目的，所述电动汽车高耦合系数无线充电装置，包括设置在电动汽车外部的初级部和设置在电动汽车上的次级部，所述初级部包括初级铁心和绕制在其上的初级线圈，所述次级部包括次级铁心和绕制在其上的次级线圈；电动汽车进行无线充电时，所述初级部和次级部相对设置；其特点是，所述无线充电装置还包括用于调整所述初级部和次级部的相对距离的移动装置。

优选的是，所述移动装置设置在电动汽车的内部，带动所述次级部上下贯穿开设于电动汽车底盘上的缺口，以调整所述次级部与设置在地面上的初级部的相对距离。

优选的是，所述移动装置包括，

纵梁，所述纵梁固装在电动汽车的内部；

电机，所述电机固装在所述纵梁的下表面上；

螺杆，所述螺杆的一端与所述电机的输出轴相啮合；以及，

螺母，所述螺母螺纹配合于螺杆上，所述次级部固装在该螺母上。

优选的是，所述移动装置还包括导向装置，所述导向装置包括分别纵向设置在所述缺口两相对侧边上的第一导向杆和第二导向杆，用于容置所述次级部的次级铁心盒的两侧面分别与所述第一导向杆和第二导向杆滑动连接。

优选的是，用于容置所述次级部的次级铁心盒包括由非导磁材料制成的盒体和用于盖合所述盒体的盖板，由所述盒体和盖合在盒体底侧开口的盖板围成的容纳空间内，设置有U形的次级铁心以及分别绕制在U形的次级铁心的两直线段上的两个次级线圈；并且，

所述盖板包括顺次连接的由导磁材料制成的第一盖板部、由非导磁材料制成的第二盖板部和由导磁材料制成的第三盖板部；所述两个次级线圈分别位于第一盖板部和第三盖板部的上方。

优选的是，所述盒体、第一盖板部和第三盖板部均由钢材料制成，所述第二盖板部由铝材料制成。

优选的是，用于容置所述初级部的初级铁心盒包括由非导磁材料制成的盒体和用于盖合所述盒体的盖板，由所述盒体和盖合在盒体上侧开口的盖板围成的容纳空间内，设置有U形的初级铁心以及分别绕制在U形的初级铁心的两直线段上的两个初级线圈；并且，

所述盖板包括顺次连接的由导磁材料制成的第一盖板部、由非导磁材料制成的第二盖板部和由导磁材料制成的第三盖板部；所述两个初级线圈分别位于第一盖板部和第三盖板部的下方。

优选的是，所述盒体、第一盖板部和第三盖板部均由钢材料制成，所述第二盖板部由铝材料制成。

本实用新型的有益效果在于，所述电动汽车高耦合系数无线充电装置，利用移动装置调整初级部和次级部之间的相对距离：当电动汽车进行无线充电时，移动装置拉近初级部和次级部之间距离，提高了两者之间的电耦合系数，进而提高了无线充电的效率。

附图说明

图1示出了现有技术中电动汽车无线充电装置的结构示意图；

图2示出了图1所示的电动汽车无线充电装置的原理方框图；

图3示出了本实用新型所述的电动汽车高耦合系数无线充电装置的结构示意图；

图4示出了图3中所示的无线充电装置中用于移动次级铁心盒的移动装置的结构示意图；

图5示出了图4中所示的次级铁心盒的剖面图。

图6示出了图3中所示的初级铁心盒的剖面图。