[发明专利]基于云计算蓄能式道路电动车无线充电系统

说明书

一种基于云计算蓄能式道路电动车无线充电系统，包括蓄电式智能充电基站和云计算中央控制管理中心：蓄电式智能充电基站由若干智能充电模组组网而成，智能充电模组包括光电转换单元、并网转换单元、无线充电单元和智能电源管理器；智能电源管理器包括智能电源管理电路和蓄能电池；光电转换单元包括太阳能电池组和MPPT管理器，太阳能电池组连接智能电源管理器；并网转换单元包括交流整流充电电路和并网逆变电路，智能电源管理电路连接公共电网；云计算中央控制管理中心与智能电源管理电路沟通。本发明通过对光伏充电与并网充电的智能控制，可合理调节公路沿途组网的系统实现分段智能充电，以减少对公共电网用电峰负荷时段接入的影响。

技术领域

本发明涉及一种互联网智能控制电网系统，特别涉及一种基于云计算蓄能式道路电动车无线充电系统。

背景技术

随着当今经济的高速发展，人们对物质生活要求越来越高，汽车出行已经不是什么新鲜事，随着路面上汽车密度的激增(特别是近几年汽车行业的蓬勃发展)，对人们生活造成了一系列的影响，特别是尾气污染，由于现在市场上的汽车普遍都是燃油汽车，其行驶过程中排出的尾气对环境造成严重污染，甚至威胁到人类的健康和破坏人类的生活环境；人们逐渐意识到该问题的严重性，因此电动车就应运而生，电动车所需的动力来源于电能(有的甚至可以使用水、无害气体等)，其不会排放有害气体，而且动力比燃油汽车强，反应更灵敏，因此电动车被公认为是未来交通工具的发展趋势，但现在市场对电动车的需求则不是理想中的情况，主要原因归根于电动车的以下痛点：1.续航短：续航问题是现有电动车行业首要需要攻破的难题，电动车的续航能力取决于电池组蓄电量和电动车的动力电机能效比等，在电动车有限的体积中通过增大电池的体积而增加蓄电量是有限的，而续航长的燃料电池、高能石墨烯电池和大容量三元锂电池又存在成本高导致整车造价过高而难以普及的问题；2.充电难：充电问题也是现有电动车行业需要解决的难题，由于普通的家庭电网一般只有220V，对于电动车的充电需要较长时间，对紧急用车情况带到诸多不便，而且传统家用共公电网的接入最大负荷限制和前期的高层公寓的旧式供电只满足普通生活用电设计；特别是高层用户不能从家里引出电源线为自己的电动车充电；政府为大力普及电动车，且充电站的造价成本高，充电位置较少，未能很好的解决电动车的充电难题；此外，多台电动车在高峰时段同时充电时对电网的影响。因此，有必要设计一套能同时解决电动车续航和充电难问题,并能够在现有的传统道路进行低成本改造而使它成为数字信息化公路/道路。

为解决上述问题，具有无线充电功能的公路开始投入试验，但现有的具有无线充电的公路一般是通过光伏发电和/或并网发电方式为电动车充电；阳光普照的环境下采用光伏发电，阴天或晚上则采用并网发电，当处于居民用电高峰时，若该无线充电系统并入公共电网，则会导致公共电网的负荷会瞬间剧增，直接影响居民用电，甚至导致公共电网瘫痪。

因此，有必要对现有技术做进一步改进。

发明内容

本发明的目的旨在通过低成本改造传统公路,并在路面预埋电感线圈组，再利用电感式变压器电磁感应的技术原理为行驶中的电动车进行无线充电，进而同时解决了现有电动车续航短和充电难问题；本系统是基于互联网云计算智能控制的太阳能/公共电网进行蓄能式电动车充电系统及控制方法，克服了现有技术中的不足之处，将传统高速公路、普通公路或人口密度高的旧城区街道低成本改造成为可持续充电的数字化信息道路；通过对光伏充电与并网充电的智能切换控制，可合理调节公路沿途组网的系统实现分段智能充电的最佳设置，以减少对公共电网用电峰负荷时段接入的影响；此外，在蓄能电池充满电时，光伏发电的发电量可送回公共电网进行并网发电，有效辅助公共电网。

按此目的设计的一种基于云计算蓄能式道路电动车无线充电系统，其特征在于：包括