[实用新型]一种电动汽车动态无线充电控制装置

说明书

本实用新型公开了一种电动汽车动态无线充电控制装置，包括安装路面上的发射端和安装在电动汽车上的接收端；所述发射端包括工频电网、整流滤波模块A、PFC变换模块、逆变模块、降压模块、整流滤波模块B、稳压模块、车辆检测控制器、串联补偿单元和多组发射单元；所述接收端包括接收线圈、串联补偿单元、整流滤波模块C、DC/DC变换模块、车载电池及用电设备。本实用新型可以大大减少电能的浪费，实现了更高的能量利用率；本实用新型高效、安全、可靠，成本与维护费用低，操作简便，智能可控。

技术领域

本实用新型涉及电动汽车无线充电技术领域，具体涉及一种电动汽车动态无线充电控制装置。

背景技术

随着全球气候变暖、空气污染及石化能源储量下降等问题日益严重，人们开始寻求可取代传统汽车的方式，解决环境污染等问题的有效方法。电动汽车作为一种新能源汽车具有着低碳、无污染、环保清洁等优点，作为新能源汽车未来的重要发展方向。目前，电动汽车存在容易造成电池污染、续航能力差、单次充电时间要求较长等问题，在充电过程中耗费大量时间，同时其充电过程中存在着一定的安全隐患。

由于传统静态有线充电方式需要将电动汽车行驶到专用充电站内进行停车充电，因而在实际使用过程在存在以下不足：首先，电动汽车行驶到电站的距离所产生的空驶里程既会造成电能浪费问题，也会在一定程度上降低电池的续航里程和耽误驾驶员的时间；其次，需要长时间将车停在充电站才能完成充电，这不仅需要专门开辟一片固定的区域即充电站来供电动汽车停车充电，从而造成土地资源的浪费，而且耽误电动车的使用，浪费驾驶员的时间。目前电动汽车动态行驶中的无线充电系统，由于无法检测到电动汽车位置，只能保持无线充电电源一直处于工作状态，导致电能浪费。

实用新型内容

提供实用新型一种电动汽车动态无线充电控制装置，以解决现有电动车静态有线充电方式需要停在专用充电站才能完成充电的问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种电动汽车动态无线充电控制装置，包括安装路面上的发射端和安装在电动汽车上的接收端；所述发射端包括工频电网、整流滤波模块A、PFC变换模块、逆变模块、降压模块、整流滤波模块B、稳压模块、车辆检测控制器、串联补偿单元和多组发射单元；工频电网的输出端分为两个回路，一路工频电网的输出端连接整流滤波模块A的输入端，整流滤波模块A的输出端连接PFC变换模块的输入端，PFC变换模块的输出端连接逆变模块的电源输入端；另一路工频电网的输出端连接降压模块的输入端，降压模块的输出端连接整流滤波模块B的输入端，整流滤波模块B的输出端连接稳压模块的输入端，稳压模块的输出端连接车辆检测控制器的电源输入端；串联补偿单元和多组发射单元呈并联方式连接在逆变模块的电源输出端上。

每组发射单元包括发射线圈、位置传感器和程控投切开关。发射线圈的一端连接串联补偿单元的一端，进而连接逆变器的其中一极，发射线圈的另一端连接程控投切开关的一端，程控投切开关的另一个端直接连接逆变电路的电源输出端的另一极。位置传感器位于每两个相邻发射线圈的中间位置，位置传感器的信号输出端连接车辆检测控制器的信号输入端，车辆检测控制器的信号输出端连接程控投切开关的控制端。

位置传感器主要由两个相邻的且相同的霍尔磁传感器构成，并安装在两个相邻的发射线圈的交界处，配合安装在电动汽车上的永磁体，通过霍尔磁传感器检测磁场信号的方式检测电动汽车相对地面发射线圈的位置，进而判断电动汽车的位置。

程控投切开关为一个单刀单掷开关，为了能够保证发射单元的快速的开启，程控投切开关采用绝缘栅双极型晶体管(IGBT)。当电动汽车接近时，霍尔磁传感器接收到的磁场信号会发生变化，并将磁信号转换成电信号，经调理电路后回传给车辆检测控制器，从而车辆检测控制器可以根据接收到的信号确定电动汽车的位置，并根据两个传感器接收到永磁体信号的先后顺序以确定车辆的行驶方向，而后车辆检测控制器根据车辆位置和行驶方向发出相应投切信号使发射线圈接通电源或者切断电源。