[发明专利]动态无线充电能量发射端一带多控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种动态无线充电能量发射端一带多控制系统，包括N个能量发射端和设置于车辆上的一个能量接收端，所述能量发射端包括沿道路延续方向均匀铺设于路面下的原边发射线圈，其特征在于：还包括M个控制器和N个位置检测模块，每个原边发射线圈前均布置有一个位置检测模块，所述能量发射端还包括依次串联于直流母线与原边发射线圈之间的软启动电路、逆变电路、原边谐振电路和主功率线路继电器，控制器M_i的信号输入端分别与第i、i+M、…、(n-1)M+i个位置检测模块的信号输出端连接，控制器M_i的控制信号输出端分别与第i、i+M、…、(n-1)M+i个软启动电路及第i、i+M、…、(n-1)M+i个主功率线路继电器连接，i＝1、2、…、M；

其中，n为N个能量发射端根据控制器的数量被分为M组后，每组包含的能量发射端的数量。

2.根据权利要求1所述的动态无线充电能量发射端一带多控制系统，其特征在于：所述M的数量通过公式M·w+(M-1)·x≤L≤M·w+M·x确定；

其中，w为原边发射线圈的宽度，x为两个原边发射线圈之间的距离，L为电动汽车的车长，M取整数。

3.根据权利要求1所述的动态无线充电能量发射端一带多控制系统，其特征在于，当N不能被M整除时，剩余的能量接收端和位置检测模块顺延连接各个控制器，包括：

从第一个控制器开始，剩余的第一个位置检测模块的信号输出端与第一个控制器的信号输入端连接，剩余的第一个能量接收端的软启动电路及主功率线路继电器的控制信号输入端与第一个控制器的控制信号输出端连接；

依次顺延，保证剩余的所有能量接收端和位置检测模块均分别连接至各个控制器。

4.根据权利要求1所述的动态无线充电能量发射端一带多控制系统，其特征在于，还包括设置于软启动电路与逆变电路之间的输入滤波电容。

5.根据权利要求1所述的动态无线充电能量发射端一带多控制系统，其特征在于：所述软启动电路包括串联的线路继电器、软启动继电器和与所述软启动继电器并联的软启动电阻，所述线路继电器、软启动继电器的控制信号输入端均与控制器的控制信号输出端连接。

6.根据权利要求1所述的动态无线充电能量发射端一带多控制系统，其特征在于：N个所述原边发射线圈的编号分别为1、2、…、i、…、N，其电感值分别为L₁、L₂、…、L_i、…、L_N，电感对应的补偿电容值分别为C₁、C₂、…、C_i、…、C _N；

所述原边谐振电路采用LCC谐振网络系统结构，所述原边谐振电路中谐振电感的电感值分别为L_f1、L_f2、…、L_fi、…、L_fN，谐振电感对应的补偿电容值分别为C_f1、C_f2、…、C_fi、…、C_fN；

所述原边发射线圈的电感值、电感对应的补偿电容值、原边谐振电路的谐振电感值、谐振电感对应的补偿电容值通过以下公式计算得到；

其中，ω₀为系统的谐振频率。

7.根据权利要求1所述的动态无线充电能量发射端一带多控制系统，其特征在于：所述能量接收端包括副边接收线圈和依次串联设置于副边接收线圈与负载之间的副边谐振电路、副边整流电路和DC/DC变换电路。