[发明专利]基于电磁力的电动汽车无线充电桩及充电器

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车的无线充电技术。

背景技术

常规的电动汽车充电装置是通过连接线缆对电动汽车进行充电，这对于在恶劣天气(雨雪等)环境下充电带来了极大的安全隐患。而当今的无线充电技术大多采用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递，充电功率较小，不适用于电动汽车等大型用电设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决常规的电动汽车充电装置是通过连接线缆对电动汽车进行充电，既不方便又不安全的问题，提供一种基于电磁力的电动汽车无线充电桩及充电器。

本发明所述的基于电磁力的电动汽车无线充电桩包括充电桩控制器2和多个充电接口1，每个充电接口1包括电磁铁和伸缩机构，所述伸缩机构的一端固定，电磁铁固定在伸缩机构的另一端，充电桩控制器2用于控制电磁铁电源的接通与断开。

与上述充电桩相配合的基于电磁力的电动汽车无线充电器包括充电器本体3和电感线圈4，所述充电器本体3用于将电感线圈4产生的电流转换成电动汽车所需的电能。

本发明所述的基于电磁力的电动汽车无线充电桩及充电器，利用电磁原理，在充电桩内部将电能转化磁场,变化的磁场使充电器中的电感线圈产生电流，再通过充电器本体转化成电动汽车所需的电能标准，达到给电动汽车充电的目的。本发明无需连接电缆充电，方便安全，并且一个充电桩能够同时为多个电动汽车充电，大大提高了充电桩的利用率。

附图说明

图1为本发明所述的基于电磁力的电动汽车无线充电桩的结构示意图；

图2为本发明所述的基于电磁力的电动汽车无线充电器的结构示意图；

图3为实施方式三和六中的预订原理示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的基于电磁力的电动汽车无线充电桩,包括充电桩控制器2和多个充电接口1，每个充电接口1包括电磁铁和伸缩机构，所述伸缩机构的一端固定，电磁铁固定在伸缩机构的另一端，充电桩控制器2用于控制电磁铁电源的接通与断开。

本实施方式所述的基于电磁力的电动汽车无线充电桩需配合基于电磁力的电动汽车无线充电器给电动汽车充电。如图1和图2所示，所述充电器包括充电器本体3和电感线圈4，所述充电器本体3用于将电感线圈4产生的电流转换成电动汽车所需的电能。充电器安装在电动汽车上，充电桩类似于加油站的加油机，可固定在地面上或嵌在墙壁内，在公路或马路上每隔一段距离设置一个充电站，每个充电站包括若干个充电桩，每个充电桩可同时为多个电动汽车充电，电磁铁的电源采用交流电。充电时，将电动汽车行驶至某个充电桩附近，拉动伸缩机构，使电磁铁的铁芯靠近电动汽车上充电器的线圈。按下充电桩控制器2上的“开始充电”按钮，此时，电磁铁的电源接通，电磁铁产生磁场，由于电磁铁的电源为交流电，因此产生的磁场是不断变化的，通过充电器电感线圈4的磁通量也不断变化，使得电感线圈4产生电流，该电流流经充电器本体3后转换成电动汽车能够使用的电能并存储起来。充电完成后，按下充电桩控制器2上的“停止充电”按钮，电磁铁和直线运动机构停止工作。

具体实施方式二：本实施方式是对实施方式一所述的基于电磁力的电动汽车无线充电桩的进一步限定，本实施方式中，所述的充电接口1还包括无线接收模块，所述无线接收模块用于接收电动汽车发来的电能数据和充电阈值，并将该电能数据和充电阈值发送至充电桩控制器2，充电桩控制器2内嵌入电能控制模块，电能控制模块用于判断电动汽车发来的电能数据是否达到阈值，并在达到阈值时停止充电。

本实施方式中，充电桩控制器2内嵌入由软件实现的电能控制模块，电动汽车内部设置有无线发射模块。充电阈值应小于或等于电动汽车能够储存电能的上限。充电开始后，无线发射模块将充电阈值和电动汽车存储的实时电能数据不断发送出去，充电桩控制器2不断接收数据，并不断地将接收到的电能数据与充电阈值相对比，当接收到的电能数据达到该充电阈值时，立刻停止充电。无线接收模块和电能控制模块相配合，不仅能够自动停止充电，防止充电过量损坏电动汽车，还为收费提供了便利，可根据充电桩控制器2接收到的初始电能数据和阈值来计算充电量的多少，进而确定收费金额。本实施方式中，应对无线接收模块的接收范围进行限定，确保每个无线接收模块接收到的数据都是由其所在的充电接口1所对应的电动汽车发来的数据。

具体实施方式三：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一和二所述的基于电磁力的电动汽车无线充电桩的进一步限定，本实施方式中，所述的充电桩控制器2还嵌入预订模块，所述预订模块包括以下单元：