电动汽车无线充放电方法及系统与流程

本发明涉及电动汽车充电技术领域，尤其涉及电动汽车无线充放电方法及系统。

背景技术：

随着现代社会能源短缺和环境污染问题的加剧，电动汽车作为新能源汽车一经推出便受到了各界的广泛关注。电动汽车是一种以车载电源为动力的车辆。但是限制电动汽车进一步扩大应用场景的重要因素就是因电池容量的限制而导致的行驶里程较短。同时随着智能城市的推广以及工业现代化进程的推广，基础设施由于分布广、成本低、现有基础好的优势得到重视，井盖作为较为常见的基础设施得到重视。

基于上述需求与痛点，也有相关的解决方案：加大力度建设充电桩和充电基站等装置。其作为传统的推广方式在特大型城市取得一定程度的效果，但并未进一步下沉至分布于城市中的基础设施，限制电动汽车的进一步推广。并且建设充电桩和充电基站等装置成本相对较高，且需要占用额外空间，故推广进程容易受到成本和空间的影响。

技术实现要素：

本发明提供的电动汽车无线充放电方法及系统，其能够有效解决电动汽车充电问题，并且有利于电网的电力资源进行合理调配节省成本，还能够节约充电设施建设空间。

一方面，本发明提供的电动汽车无线充放电方法，包括：

在井盖下设置无线充放电模组，在电动汽车内设置车载充放电模块；所述无线充放电模组与电网相连；

当电动汽车行驶至井盖上时：

无线充放电模组根据电动汽车的电量信息和属性信息，生成至少一个充放电方案，发送至车载充放电模块；

车载充放电模块将从各充放电方案中选出的充放电方案作为意愿方案，返回至无线充放电模组；

无线充放电模组根据意愿方案，对车载充放电模块执行充电或放电。

进一步地，所述无线充放电模组根据车载充放电模块的电量信息和属性信息，生成至少一个充放电方案，发送至车载充放电模块，之前还包括：

无线充放电模组获取电动汽车的电量信息和属性信息。

更进一步地，所述无线充放电模组，包括：内嵌控制器、无线通信模块和第一充放电装置；

所述电动汽车内设置有：信息存储装置和第二充放电装置；

所述无线充放电模组获取电动汽车的电量信息和属性信息，具体包括：

内嵌控制器通过无线通信模块获取信息存储装置中存储的电量信息和属性信息；

所述电量信息表示电动汽车当前所剩电量；所述属性信息表示电动汽车型号。

再进一步地，所述充放电方案包括：充电方案或放电方案；

所述充电方案表示电动汽车当前可充电电量和对应所需费用；

所述放电方案表示电动汽车当前可放电电量和对应所得费用。

还进一步地，所述无线充放电模组根据电动汽车的电量信息和属性信息，生成至少一个充放电方案，具体包括：

内嵌控制器结合电动汽车的属性信息：

判定电动汽车当前所剩电量小于等于预设充电阈值时，计算得到至少一个对应的充电方案；

判定电动汽车当前所剩电量大于等于预设放电阈值时，计算得到至少一个对应的放电方案；

判定电动汽车当前所剩电量在大于预设充电阈值且小于预设放电阈值时，计算得到至少一个对应的充电方案和至少一个对应的放电方案。

又进一步地，所述车载充放电模块将从各充放电方案中选出的充放电方案作为意愿方案，返回至无线充放电模组，具体包括：

信息存储装置接收内嵌控制器通过无线通信模块发送的各充放电方案；

信息存储装置将各充放电方案中选中的充放电方案作为意愿方案；

信息存储装置将意愿方案通过无线通信模块返回至内嵌控制器。

在上述技术方案中，所述无线充放电模组根据意愿方案，对车载充放电模块执行充电或放电，具体包括：

内嵌控制器控制第一充放电装置与第二充放电装置产生电磁感应；

内嵌控制器根据意愿方案使第一充放电装置向第二充放电装置提供电动汽车当前可充电电量；

或者，使第一充放电装置从第二充放电装置获取电动汽车当前可放电电量；

内嵌控制器将对应所需费用或所得费用通过无线通信模块发送至信息存储装置。

另一方面，本发明提供的电动汽车无线充放电系统，包括：无线充放电模组和车载充放电模块；所述无线充放电模组与电网相连；

所述无线充放电模组安装在井盖下；所述车载充放电模块设置在电动汽车内；

当电动汽车行驶至井盖上时：

所述无线充放电模组，用于根据电动汽车的电量信息和属性信息，生成至少一个充放电方案，发送至车载充放电模块；

所述车载充放电模块，用于将从各充放电方案中选出的充放电方案作为意愿方案，返回至无线充放电模组；

所述无线充放电模组，还用于根据意愿方案，对车载充放电模块执行充电或放电。

进一步地，所述无线充放电模组，包括：内嵌控制器、无线通信模块和第一充放电装置；

所述电动汽车内设置有：信息存储装置和第二充放电装置；

所述内嵌控制器分别与无线通信模块和第一充放电装置相连；

所述无线通信模块与信息存储装置无线相连；

所述第一充放电装置与第二充放电装置无线相连；

所述第一充放电装置接入电网。

更进一步地，所述信息存储装置与电动汽车显示屏相连；

所述信息存储装置可将各充放电方案进行显示。

在本发明中，将无线充放电模组设置在井盖的下方。井盖是城市建设中常见设施，将无线充放电模组设置在其下方，可以大大节省充电设置所占空间。无线充放电模组可以对电动汽车进行充电或放电，为缺电的电动汽车充电，为具有富裕电量的汽车进行放电；由此，能够合理调配电力资源，避免峰谷差距过大，能够有效降低能量损耗，降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的方法流程示意图；

图2为本发明实施例的系统结构示意图；

图3为本发明实施例中电动汽车在充放电时位置示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本实施例提供的电动汽车无线充放电方法，其特征在于，包括：

101、在井盖下设置无线充放电模组，在电动汽车内设置车载充放电模块；所述无线充放电模组与电网相连；

当电动汽车行驶至井盖上时：

102、无线充放电模组根据电动汽车的电量信息和属性信息，生成至少一个充放电方案，发送至车载充放电模块；

103、车载充放电模块将从各充放电方案中选出的充放电方案作为意愿方案，返回至无线充放电模组；

104无线充放电模组根据意愿方案，对车载充放电模块执行充电或放电。

所述方法，还包括：

105、无线充放电模组获取电动汽车的电量信息和属性信息。

如图2和3所示，本实施例提供的电动汽车无线充放电系统，包括：无线充放电模组和车载充放电模块；所述无线充放电模组与电网相连；

所述无线充放电模组安装在井盖下；所述车载充放电模块设置在电动汽车内；

当电动汽车行驶至井盖上时：

所述无线充放电模组，用于根据电动汽车的电量信息和属性信息，生成至少一个充放电方案，发送至车载充放电模块；

所述车载充放电模块，用于将从各充放电方案中选出的充放电方案作为意愿方案，返回至无线充放电模组；

所述无线充放电模组，还用于根据意愿方案，对车载充放电模块执行充电或放电。

如图2所示，所述无线充放电模组，包括：内嵌控制器1、无线通信模块2和第一充放电装置3；

所述电动汽车内设置有：信息存储装置4和第二充放电装置5；

所述内嵌控制器1分别与无线通信模块2和第一充放电装置3相连；

所述无线通信模块2与信息存储装置4无线相连；

所述第一充放电装置3与第二充放电装置5无线相连；

所述第一充放电装置3接入电网。

在本发明中，第一充放电装置3是与电网相连接的，可以为从电网中获取电能进行存储，也可以从电动汽车的第二充放电装置5获得电能进行存储。第二充放电装置5可以与电动汽车的电池相连，也可以作为电池直接为电动汽车进行供电。

当电动汽车需要充电时，第一充放电装置3将存储的电能通过电磁感应的形式传递至第二充放电装置5；当电动汽车需要放电时，第二充放电装置5将存储的电能通过电磁感应的形式传递至第一充放电装置3。

如图3所示，当电动汽车a行驶至井盖a上时，并根据车主的需求建立连接。这里车主的需求包括：想为电动汽车充电、想为电动汽车放电或单纯只想看无线充电模组提供的各充放电方案。

在电动汽车a和井盖a内的无线充电模组提供建立连接后：

步骤1、内嵌控制器1通过无线通信模块2获取信息存储装置4中存储的电量信息和属性信息；

所述电量信息表示电动汽车当前所剩电量；

所述属性信息表示电动汽车型号。

步骤2、内嵌控制器1结合电动汽车a的属性信息：

判定电动汽车a当前所剩电量小于等于预设充电阈值时，计算得到至少一个对应的充电方案；

判定电动汽车a当前所剩电量大于等于预设放电阈值时，计算得到至少一个对应的放电方案；

判定电动汽车a当前所剩电量在大于预设充电阈值且小于预设放电阈值时，计算得到至少一个对应的充电方案和至少一个对应的放电方案。

假设，预设充电阈值为电动汽车a满电量的30％，预设放电阈值为电动汽车a满电量的80％；

当电动汽车a当前所剩电量为满电量的10％时，内嵌控制器1会给出如下充电方案；

充电方案1：将电动汽车a充电至满电量的30％，支付x1元；

充电方案2：将电动汽车a充电至满电量的50％，支付x2元；

充电方案3：将电动汽车a充电至满电量的70％，支付x3元。

当电动汽车a当前所剩电量为满电量的90％时，内嵌控制器1会给出如下充电方案；

充电方案1：将电动汽车a放电至满电量的70％，获得y1元；

充电方案2：将电动汽车a放电至满电量的50％，获得y2元；

充电方案3：将电动汽车a放电至满电量的30％，获得y3元。

当电动汽车a当前所剩电量为满电量的50％时，内嵌控制器1会给出如下充电方案；

充电方案1：将电动汽车a充电至满电量的70％，支付z1元；

充电方案2：将电动汽车a放电至满电量的30％，获得z2元。

当然，上述方案仅仅为举例所用，在实际运用中，各方案存在其他表现形式。各充放电方案都是内嵌控制器1根据电动汽车a的型号等信息而制定的。在制定各充放电方案后，内嵌控制器1还能够计算出执行各充放电方案后，所剩电量对应的公里数，以便车主进行选择。

步骤3、内嵌控制器1通过无线通信模块2将各充放电方案发送至信息存储装置4；

所述信息存储装置4与电动汽车显示屏相连，并将各充放电方案进行显示。

步骤4、在车主从各充放电方案中，选出意愿方案后，信息存储装置4将意愿方案通过无线通信模块2返回至内嵌控制器1；

步骤5、内嵌控制器1控制第一充放电装置3与第二充放电装置5建立电磁感应连接；

步骤6、内嵌控制器1根据意愿方案使第一充放电装置3向第二充放电装置5提供电动汽车当前可充电电量；

或者，使第一充放电装置3从第二充放电装置5获取电动汽车当前可放电电量；

内嵌控制器1将对应所需费用或所得费用通过无线通信模块2发送至信息存储装置4。

假设，当电动汽车a当前所剩电量为满电量的50％时，内嵌控制器1会给出如下充电方案；对应的意愿方案为：充电方案1：将电动汽车a充电至满电量的70％，支付z1元。

此时，内嵌控制器1控制第一充放电装置3为第二充放电装置5进行充电，直至电动汽车a前所剩电量为满电量的70％。

步骤7、内嵌控制器1与信息存储装置4配合，使电动汽车a所需支付的费用扣除。

费用的支付和收取有多种方式。在本实施例中，信息存储装置4与电动汽车a的金融模块相连，当充电方案完成后，内嵌控制器1将所需支付的金额z1元对应的支付信息发送至信息存储装置4；信息存储装置4再将支付信息转发至金融模块，使金融模块自动扣除z1元。

在其余实施方式中，信息存储装置4与内嵌控制器1的配合也可采用记账的方式。每次意愿方案执行结束后，内嵌控制器1将各支付信息和所得信息(放电获取金额所对应的信息)发送至信息存储装置4。信息存储装置4只负责记录，当预定时间到达后，在进行统一结算，得到最终金额信息，发送至电动汽车a的金融模块，进行扣除或获得。

综上，本实施例的有益效果为：

1、安全高效，智能操作；相比其它解决方案，操作无金属操作，无高压操作，出现异常能够自动切断电源并发出警报，操作安全。充电时不下车不动手，无人值守，操作简便。认证、充放电、监控和费用结算一体化，智能化程度较高。

2、削峰填谷，合理调配；通过电动汽车电量储备与电网电力资源的合理调配。既能够满足对于电动汽车的电量补充，又通过电磁感应与电网进行能量传递。合理调配电力资源，避免峰谷差距过大，能够有效降低能量损耗，降低成本。

3、成本较低，应用范围广阔；无线充电装置成本，不占用地面有效空间，节省成本。较易推广，有效推进电动汽车的应用。无惧风雪、灰尘、潮湿等气候环境，具有良好的环境适应性。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。