[发明专利]基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统

权利要求书

1.一种基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，包括电力电子模块总成(14)、连接支架(18)、磁耦合机构发射端(6)和磁耦合机构接收端(7)，所述电力电子模块总成(14)与磁耦合机构发射端(6)和磁耦合机构接收端(7)信号连接，所述磁耦合机构接收端(7)通过连接支架(18)连接于电动汽车轮毂电机(12)的内侧外壳，但不随轮毂电机(12)旋转，所述磁耦合机构发射端(6)安装于磁耦合机构接收端(7)的下方，所述电力电子模块总成(14)安装于轮毂电机(12)的传动轴(17)的外周。

2.根据权利要求1所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述电力电子模块总成(14)包括直流恒压源(1)、逆变器(2)、驱动器(3)、原边控制器(4)、整流器(9)、副边控制器(10)和降压稳压模块(11)，所述轮毂电机(12)与降压稳压模块(11)、整流器(9)和副边控制器(10)依次连接，所述整流器(9)还与副边谐振单元(8)和磁耦合机构接收端(7)依次连接，所述降压稳压模块(11)还与锂电池组(13)依次连接，所述直流恒压源(1)、逆变器(2)、驱动器(3)和原边控制器(4)依次连接，所述逆变器(2)还与原边谐振单元(5)和磁耦合机构发射端(6)依次连接。

3.根据权利要求2所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述原边控制器(4)和副边控制器(10)均包含有电流传感器(4-1)、调制解调模块(4-2)、PI控制模块(4-3)以及Wi-Fi通讯模块(4-4)，用以实现系统的恒压、恒流控制以及最大效率跟踪控制。

4.根据权利要求1所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述轮毂电机(12)的外侧安装有屏蔽外壳(15)。

5.根据权利要求1所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述磁耦合机构发射端(6)包括发射端线圈(6-1)和发射端磁芯(6-2)，所述发射端磁芯(6-2)铺设在发射端线圈(6-1)的下方。

6.根据权利要求5所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述发射端线圈(6-1)设计为方型、圆型、DD型、DDQ型、三相叠放型、多小线圈型、长导轨型或双极型。

7.根据权利要求1所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述磁耦合机构接收端(7)为平面式结构，所述磁耦合机构接收端(7)包括接收端线圈(7-1)和接收端磁芯(7-2)，所述接收端磁芯(7-2)上设置有接收端线圈(7-1)。

8.根据权利要求7所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述接收端线圈(7-1)设计为方型、圆型、DD型、DDQ型或三相叠放型。

9.根据权利要求5或7所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述原边谐振单元(5)位于发射端线圈(6-1)内侧，副边谐振单元(8)位于接收端线圈(7-1)内侧，所述原边谐振单元(5)和副边谐振单元(8)采用符合电路拓扑互操作性的补偿网络。

10.根据权利要求9所述的基于簧下线圈结构的电动汽车轮毂电机无线电能传输系统，其特征在于，所述补偿网络为S-S、S-P、P-P、P-S、LCC-S、LCC-LCC、LCL-LCL或LCL-S。