[发明专利]一种电动汽车无线与有线充电切换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电能管理技术领域的装置，具体涉及一种电动汽车无线与有线充电切换装置。

背景技术

随着近年来，随着人们生活水平的不断提高和探索物质世界的逐渐深入，人们对电能的传输方式和传输质量也有了新的要求。传统的电能传输主要是由导线或导体直接接触进行的，接触产生的火花、滑动磨损、碳积累及带电导体裸露等带来了一系列问题。无线电能传输是一种利用无线电传输电能的技术，最早由尼古拉特斯拉提出，与传统的电能传输方式相比，无线电能传输的过程中供电和用电之间不存在电的直接连接，避免了裸露导体和接触火花，具有使用安全、方便等优点，因而受到了广大研究工作者的关注和重视。

目前，无线电能传输技术研究的不断升温及其相关应用领域的不断拓宽，越来越多的科学家对此项技术给予了足够的肯定；随着电动汽车的不断普及，无线电能传输技术也应用其中。但是相对而言，无线充电的稳定差，而有线充电对电网压力较大，需要提供一种电动汽车无线与有线充电的切换装置，可以根据不同的电网情况进行选择，以降低电网压力同时又能具有较高的稳定性。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种电动汽车无线与有线充电切换装置；本方法结合电动汽车无线充电和有线充电两种模式，根据用户意愿和喜好，自行选择充电模式，使电动汽车充电变得更加灵活、便捷。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

一种电动汽车无线与有线充电切换装置，其改进之处在于：所述装置包括相连的电源模块和所述电动汽车的充电模块；

所述电源模块包括电网、分别于所述电网连接的控制开关一和控制开关二、与所述控制开关一连接的高频电源、与所述控制开关二连接的充电机及与所述高频电源连接的能量发射线圈系统；

所述充电模块包括与所述控制开关二连接的主控系统及与所述能量发射线圈连接的能量接收系统，能量接收系统通过整流稳压匹配系统与电池连接、所述主控系统通过所述功率检测模块与所述电池连接；

所述充电机与所述电池连接，所述控制系统发送信号至所述控制开关一和所述控制开关二。

进一步的，通过所述主控制系统选择有线充电方式或无线充电方式。

进一步的，当选择所述有线充电方式时，所述主控制系统打开控制开关二，通过充电机为电源充电；

当选择所述无线充电方式时，所述主控制系统打开控制开关一，运用磁耦合谐振原理，通过高频电源系统、能量发射系统线圈、能量接收系统和整流稳压匹配系统传输给所述电池。

进一步的，所述高频电源采用高频逆变；所述高频逆变为全桥电压型串联逆变器，采用零电流关断技术，将直流电转变成所需的高频电能；

进一步的，所述高频电源采用高频电子管振荡电路；所述高频电子管振荡电路为采用电子管式考毕茨电容三点式高频振荡电路。

进一步的，所述主控系统开机后，检测所述控制开关一和所述控制开关二的开断状态及功率状态；

通过所述主控系统的人机交互界面反馈给用户，用户根据意愿选择切换与否，若要断开，则发出断开命令，控制开关完成握手协议后，实现断开；

所述主控系统接收到已断开命令后，对系统进行功率检测，当系统功率为0时，对另一路控制开关进行控制，实现其闭合，继续完成充电。

进一步的，当有功率需求或线路发生故障时，用户可通过主控系统设置切换线路；

所述主控系统使用所述功率检测模块进行功率检测，判断是否正常工作，若有故障情况，发出信号，由所述主控系统切断开关；

若系统正常工作，对工作中线路的控制开关发出断开命令，控制开关完成握手协议后断开开关；

所述主控系统接收到已断开命令后，对系统进行功率检测，当检测该线路无功率流，确认断开，对另一路的控制开关进行控制，实现闭合，继续进行功率检测，完成充电。

进一步的，通过所述主控系统，用户设置需求，所述切换装置给出优选模式；

用户根据自身充电需求，设置充电时间，主控系统通过采集目前电池电量，并根据目前充电站和电网状态进行综合判断，给出优选模式。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明的装置采用有线和无线充电方案，可满足不同用户的不同功率需求，当用户需要慢充时可采用无线充电模式，快充可采用有线模式；在电动汽车普及之后，慢充方式能减缓对电网冲击。