[发明专利]应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道及含有该供电轨道的轨道设备

说明书

技术领域

本发明属于无线电能传输技术领域，尤其涉及一种应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道。

背景技术

目前电动汽车发展中存在两大瓶颈问题，一个是车上的电池问题，从近期的技术角度看，存在体积、重量、价格、材料、安全、充电速度、寿命等多方面问题，此外电池的生产过程属于高污染、耗费资源、破坏生态环境的过程，这些特点给电动汽车的产业化带来困难；另一个是地面上的充电基础设施问题，一方面，由于充电时间长，需要大量的充电或换电设施，给市政建设带来很大困难，这些设施需要占用大量的地面面积，且不利于统一管理，运营维护成本高，另一方面，电动汽车需要频繁的停车充电，给车辆使用者带来极大的不便，且续驶里程短造成了无法长途旅行。而电动汽车无线供电技术刚好解决了这两大瓶颈问题。

电动汽车动、静态无线供电系统可以使电动汽车无论在停车场、停车位、等红灯以及在公路上行驶过程中，均可以实时供电或者为电池补充电能。该技术不仅可以大幅度甚至无限制的提高车辆的续驶里程，而且车载动力电池的数量也可以大幅度降低，变为原来用量的几分之一，地面上将不再有充电站、换电站。所有供电设施均在地面以下。而且驾驶员不需要再考虑充电问题，电能问题均由地面下的供电网络自动解决。而在实现对电动汽车无线供电中，无线电能传输结构对系统的性能及建设成本起到极其重要的作用，这些性能包括供电效率、最大传输能力、空气间隔、侧移能力、耐久度、电磁辐射强度、对环境影响程度等等多个方面。

发明内容

本发明是为了达到在实现对电动汽车无线供电中，提高系统的性能的目的，现提供应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道及含有该供电轨道的轨道设备。

应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道，它包括：至少2个磁极1、供电线缆2和磁芯3；

磁极1为横截面为矩形的空心块体，且矩形顶边的两端同时向外伸出；

磁芯3为条状，所有磁极1的底部均固定在磁芯3上，所有磁极1均沿磁芯3的长度方向依次排列，且相邻两个磁极1之间的距离均相等；

磁极1的底部宽度等于磁芯3的宽度；

供电线缆2分为左侧线缆和右侧线缆，左侧线缆呈正弦波的形式缠绕在所有磁极1上，右侧线缆与左侧线缆呈镜像对称的形式缠绕在所有磁极1上，且左侧线缆和右侧线缆在轨道的一端相连。

磁极1为铁氧体磁极。

磁芯3为铁氧体磁芯。

供电线缆2的匝数至少为1匝。

含有上述应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道的轨道设备，它包括：多段应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道，每段供电轨道成一条直线、首尾相接铺设，每段供电轨道均通过轨道控制系统控制其开通或关断。

本来发明所述的用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道，经过综合考量其具备电能传输性能好、制造成本低、施工难度小、辐射水平低等特点。在相同的磁芯用料下，同现有的其他类型的供电轨道相比，采用空心T型供电轨道结构，供电线缆与接收线圈间的耦合系数更高；磁场泄露极小，电磁兼容性好；空心T型供电轨道宽度非常窄，极大的节约了供电轨道制作所需原材料，同时极大降低了施工难度。适用实现于对电动汽车无线供电领域。

含有用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道的轨道设备通过将多段独立开关控制的空心T型供电轨道依次铺设，配合相应的控制系统，可以组成长距离的供电轨道。

附图说明

图1为应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道的三维结构示意图；

图2为应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道的主视图；

图3为图2的俯视图；

图4为应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道的侧视图；

图5为应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道与二相四线圈接收装置传能时的三维结构示意图；

图6为应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道与二相四线圈接收装置传能时的主视图，图中虚线表示磁场方向；

图7为图6的俯视图。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1至图4具体说明本实施方式，本实施方式所述的应用于电动汽车无线供电的空心T型供电轨道，它包括：至少2个磁极1、供电线缆2和磁芯3；

磁极1为横截面为矩形的空心块体，且矩形顶边的两端同时向外伸出；

磁芯3为条状，所有磁极1的底部均固定在磁芯3上，所有磁极1均沿磁芯3的长度方向依次排列，且相邻两个磁极1之间的距离均相等；

磁极1的底部宽度等于磁芯3的宽度；