一种电动汽车无线充电方法与流程

本发明涉及电动汽车充电领域，特别涉及一种电动汽车无线充电方法。

背景技术：

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的汽车。电动汽车使用蓄电池提供动能，与传统的内燃机汽车相比具有节约能源、噪音低、动力强、结构简单、保养成本低等优点：它没有内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净十分有益，直接造成的污染几乎为零。

当蓄电池电力不足时，需要及时充电，目前主流的充电方式都是采用有线充电桩、充电器的方式来为电动汽车充电，采用有线的充电方式不仅操作麻烦，部分充电装置笨重费力，且往往具有较大的安全隐患，容易发生漏电、触电事故，而且维护麻烦，故障率高，目前无线充电技术已经逐渐成熟，采用无线充电的方式来为电动汽车充电，不仅方便迅捷，且安全性提高，便于维护，故障率减小。目前的问题之一是，现有的电动汽车无线充电未能考虑磁通量对于充电效率的影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的电动汽车无线充电未能考虑磁通量对于充电效率影响的问题，提供了一种电动汽车无线充电方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动汽车无线充电方法，在充电区域底部设有发射装置，电动汽车底部安装有接收装置，接收装置与电动汽车的蓄电池之间电连接，发射装置与接收装置之间进行磁耦合谐振式无线能量传输，从而为电动汽车的蓄电池充电；当检测到电动汽车停放在充电区域后，触发所述发射装置开始工作；所述接收装置左部与右部均设有弹簧，中部设有旋转轴，旋转轴与电动汽车固定，当两侧的弹簧发生变形时，接收装置左部与右部会因弹簧的变形沿旋转轴转动。

进一步地，所述检测电动汽车停放在充电区域，具体是指：在充电区域周围设有至少四组位置传感器，电动汽车进入充电区域后，如果检测到车轮或车体与至少三组位置传感器相接触则判断为电动汽车停放在了充电区域。

进一步地，发射装置与接收装置具有相同的谐振频率。

进一步地，所述接收装置左部与右部均设有弹簧，两个弹簧相一致，弹簧的两端均连接在一起。

进一步地，所述发射装置包括：用于产生电能的lc振荡电路；用于接收待充电车辆充电请求的接收单元；以及，与所述lc振荡电路、接收单元连接的控制单元，用于根据接收到的充电请求控制lc振荡电路输出相应电能。

进一步地，所述接收装置包括：用于获取待充电车辆充电请求的获取单元；所述获取单元与接收单元进行无线通信，将获取的待充电车辆充电请求发送到接收单元；用于接收电能的感应电路，与所述lc振荡电路进行磁耦合谐振式无线能量传输；感应电路与电动汽车的蓄电池电连接，为蓄电池充电。

本发明的实质性效果：本发明通过在接收装置上设置弹簧，通过两个弹簧相对磁感线的切线夹角不同，导致两个弹簧收缩量不同，然后会牵引接收装置发生旋转，从而使得穿过接收装置的磁通量更大，充电效率更高。

附图说明

图1为本发明实施例的一种工作流程图。

图2为本发明实施例的一种工作状态示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

一种电动汽车无线充电方法，在充电区域底部设有发射装置，电动汽车底部安装有接收装置，接收装置与电动汽车的蓄电池之间电连接，发射装置与接收装置之间进行磁耦合谐振式无线能量传输，从而为电动汽车的蓄电池充电；当检测到电动汽车停放在充电区域后，触发所述发射装置开始工作。接收装置左部与右部均设有弹簧，中部设有旋转轴，两个弹簧相一致，接收装置保持平衡状态。旋转轴与电动汽车固定，当两侧的弹簧发生变形时，接收装置左部与右部会因弹簧的变形沿旋转轴转动。

如图1所示，发射装置包括：用于产生电能的lc振荡电路；用于接收待充电车辆充电请求的接收单元；以及，与所述lc振荡电路、接收单元连接的控制单元，用于根据接收到的充电请求控制lc振荡电路输出相应电能。接收装置包括：用于获取待充电车辆充电请求的获取单元；所述获取单元与接收单元进行无线通信，将获取的待充电车辆充电请求发送到接收单元；用于接收电能的感应电路，与所述lc振荡电路进行磁耦合谐振式无线能量传输；感应电路与电动汽车的蓄电池电连接，为蓄电池充电。

发射装置和接收装置之间，电能通过发射装置的lc振荡电路耦合到接收装置的感应电路，由于lc振荡电路与感应电路具有相同的谐振频率，二者之间在磁场的作用下产生电磁谐振，构成一个电磁谐振系统，从而实现电能传输，为电动汽车蓄电池充电。

弹簧处于稳定电磁场中，由于弹簧单匝间不接触或者绝缘，弹簧通电时相当于一个通电螺线管，每匝弹簧相当于环形电流，每匝弹簧中电流方向相同。根据同向电流之间相互吸引可知，每匝弹簧都与相邻弹簧相互吸引，于是弹簧整体会收缩。无论通交流电还是直流电结果相同，都会使弹簧收缩。如图2所示，设置在接收装置的旋转轴两侧均设置一个弹簧，两个弹簧相对磁感线的切线夹角不同，会导致两个弹簧收缩量不同，当两侧的弹簧发生收缩时，接收装置左部与右部会因弹簧的收缩沿旋转轴转动。当处于交变磁场中的次级耦合线圈也即接收装置与磁感线相切时，磁通量变化最大，感应到的电动势也最大。通过弹簧使得接收装置产生旋转，更接近与磁感线相切位置，使得通过接收装置的磁通量达到最大，从而提高了充电的效率。

检测电动汽车停放在充电区域，具体是指：在充电区域周围设有至少四组位置传感器，电动汽车进入充电区域后，如果检测到车轮或车体与至少三组位置传感器相接触则判断为电动汽车停放在了充电区域。

以上所述实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。

技术特征：

技术总结
一种电动汽车无线充电方法，在充电区域底部设有发射装置，电动汽车底部安装有接收装置，接收装置与电动汽车的蓄电池之间电连接，发射装置与接收装置之间进行磁耦合谐振式无线能量传输，从而为电动汽车的蓄电池充电；当检测到电动汽车停放在充电区域后，触发所述发射装置开始工作；所述接收装置左部与右部均设有弹簧，中部设有旋转轴，旋转轴与电动汽车固定，当两侧的弹簧发生变形时，接收装置左部与右部会因弹簧的变形沿旋转轴转动。

技术研发人员：张文平;鲍文光;闫优胜;樊晓浒;何志刚
受保护的技术使用者：知豆电动汽车有限公司
技术研发日：2018.08.20
技术公布日：2019.01.04