[发明专利]一种可智能调控发射端耦合位置的电动汽车无线充电系统及方法

权利要求书

1.一种可智能调控发射端耦合位置的电动汽车无线充电系统，包括

无线充电装置：用于给电动汽车进行充电，包括升降装置，设置在升降装置上的移动装置，以及设置在移动装置上能够水平和垂直移动的发射线圈，线圈位置标定装置以及设置在线圈位置标定装置上的接收线圈；

无线充电信息管理平台：下达相应控制指令到电动汽车无线充电装置，并存储电动汽车充电信息，并将电动汽车充电信息反馈至用户。

2.根据权利要求书1所述的一种可智能调控发射端耦合位置的电动汽车无线充电系统，其特征在于：发射线圈与接收线圈均为平面圆形螺旋线圈，接收线圈安装在电动汽车底盘上，发射线圈安装在移动装置上，所述移动装置包括X导轨、Y导轨、驱动电机以及发射平台，X导轨、Y导轨安装在载物台内壁的凹槽内，导轨交叉穿过发射平台，在导轨端部连接有驱动电机，在电机的驱动下，发射平台可在X导轨与Y导轨构成的平面内自由移动，移动装置安装在升降装置上，所述升降装置包括X形升降杆、载物台、驱动电机、丝杠以及丝杠螺母，X形升降杆底部一端固定在底座，另一端通固定在滑动杆上，滑动杆两端设置在底座凹槽内，丝杠螺母固定在滑动杆上，驱动电机输出轴与丝杠配接后驱动丝杠螺母从而带动滑动杆使X形升降杆伸缩；

所述线圈位置标定装置包括激光源和感光面板，感光面板铺设在载物台表面，激光源安装在接收线圈圆心处，激光源发射出的激光信号可被感光面板捕捉到。

3.根据权利要求书1所述的一种可智能调控发射端耦合位置的电动汽车无线充电系统，其特征在于：无线充电信息管理平台包括

信息采集单元:基于图像识别技术获取待充电的电动汽车车型，访问数据库，获取该电动汽车的电池容量、接收线圈安装位置、底盘高度、最佳耦合距离等参数，提供数据参考；

数据处理单元：根据线圈位置标定装置检测到的电动汽车停靠位置数据(即接收线圈的位置坐标)，计算得到接收线圈与发射线圈的相对位置坐标，即可得到升降装置、移动装置等应该移动的距离；

调度控制单元:根据数据处理单元反馈的计算结果，下达相应控制指令到升降装置及移动装置的驱动电机，使发射线圈移动到最佳耦合位置处，保证电动汽车在最佳耦合状态下进行无线充电；同时，无线充电的开关、充电模式的调节等控制指令也由调度控制单元统一下达；

信息交互单元：获取电动汽车的接收线圈安装位置、最佳耦合距离、电池实时电量数据与数据处理单元进行信息交互，并存储电动汽车充电信息，同时将电动汽车的充电状态、充电费用信息、电池健康状态数据与用户进行信息交互。

4.一种可智能调控发射端耦合位置的电动汽车无线充电方法，其特征在于，包括：

步骤1：电动汽车驶入无线充电区域后，信息采集单元基于图像识别技术获取待充电的电动汽车车型，访问相关数据库，得到其电池容量、接收线圈安装位置、底盘高度、最佳耦合距离参数，并与数据处理单元进行信息交互；

步骤2：数据处理单元根据电动汽车底盘高度及最佳耦合距离，计算出升降装置需要上升的高度，也即发射线圈需要上升的高度；调度控制单元下达控制指令，使升降装置上升到该高度处；

步骤3：待发射线圈上升到最佳耦合距离处，位于电动汽车接收线圈上的激光源竖直向下发射出激光，感光面板随即捕捉到激光的位置坐标；数据处理单元据此计算出接收线圈与发射线圈的相对位置坐标，得到X导轨、Y导轨方向各自应该移动的距离；调度控制单元下达控制指令，移动装置沿X导轨、Y导轨移动，使发射线圈与接收线圈对齐；

步骤4：调度控制单元打开无线充电开关，给电动汽车充电，充电过程中，信息采集单元实时检测电动汽车的电池容量、电池温度参数，并反馈给调度控制单元，调度控制单元根据电池容量、电池温度等参数，确定系统充电模式(恒流、恒压或浮充充电)，同时，信息交互单元会将前述充电信息反馈到用户，充电完成后用户可直接通过信息交互单元完成订单支付。