[发明专利]一种高效高功率电动汽车无线充电装置

摘要

一种高效高功率电动汽车无线充电装置，它包括交流电压源，交流电压源的输出端分别与脉冲逻辑产生电路、双向高频逆变器连接，脉冲逻辑产生电路与双向高频逆变器连接，双向高频逆变器与串联谐振发射电路连接，串联谐振发射电路与并联谐振接收电路连接，并联谐振接收电路与汽车充电电路连接，汽车充电电路与电动汽车电池连接。本发明能很好的解决现有汽车充电装置传输功率因数和传输效率低的问题。

主权项

1.一种高效高功率电动汽车无线充电装置，其特征在于：它包括交流电压源(1)，交流电压源(1)的输出端分别与脉冲逻辑产生电路(2)、双向高频逆变器(3)连接，脉冲逻辑产生电路(2)与双向高频逆变器(3)连接，双向高频逆变器(3)与串联谐振发射电路(4)连接，串联谐振发射电路(4)与并联谐振接收电路(5)连接，并联谐振接收电路(5)与汽车充电电路(6)连接，汽车充电电路(6)与电动汽车电池(7)连接；其中，脉冲逻辑产生电路(2)包括互补开关管；在使用脉冲逻辑产生电路(2)时，采用以下步骤；1)脉冲逻辑产生电路(2)采集交流电压源(1)的相位信号；2)脉冲逻辑产生电路(2)通过采集的相位信号对开关管的脉冲进行分配；3)双向高频逆变器(3)输出高频脉冲电流流入到LC串联谐振发射电路(4)中；4)LC并联谐振接收电路(5)接收到高频脉冲的磁场，再将收集的能量传输到电动汽车充电电路(6)；5)通过电动汽车充电电路(6)将电能传输给电动汽车电池(7)中；其中，所述交流电压源(1)工作电压在正半周时，MOS管S1、S2、S7、S8导通，MOS管S3、S4、S5、S6截止，开关管工作在PWM状态，PWM为高电平时电流的流向为V1正端—>S1—>S2—>L1—>C1—>S7—>S8—>V1负端，在这一过程中完成对线圈L1、谐振电容C1的充电；开关管工作在PWM的低电平时，S2、S7导通，S1、S8关断，此时储存在L1、C1上的能量大部分以磁场的形式传到至接收线圈，剩余的能量则通过S1、S2、S7、S8回馈到电源中；交流电压源(1)工作电压在负半周时，MOS管S3、S4、S5、S6导通，S1、S2、S7、S8截止，开关管工作在PWM状态，PWM为高电平时电流的流向为V1负端—>S4—>S3—>L1—>C1—>S6—>S5—>V1正端，在这一过程中完成对线圈L1、谐振电容C1的充电；开关管工作在PWM的低电平时，S4、S6导通，S3、S5关断，此时储存在L1、C1上的能量大部分以磁场的形式传到至接收线圈，剩余的能量则通过S3、S4、S5、S6回馈到电源中；脉冲逻辑产生电路(2)包括电压互感器、比较器连接、AND电路，电压互感器采集交流电压源的电压信号获取相位信息，经过比较器后得到与电网同步的相位信息，正半周的高电平状态直接输出到S2和S8，负半周是将高电平状态直接输出到S4和S6，AND电路将电网的相位和高频载波信号进行调制得到单极性的PWM信号，正极性的PWM信号输送给S1、S7，负极性的PWM信号输送到S3、S5; 整个电路工作在电压源为交流的状态，根据电网的状态完成自动的正负半周的切换。