一种用于电动汽车无线充电的可移动充电设备的制作方法

本发明涉及电动汽车无线充电，尤其涉及一种用于电动汽车无线充电的可移动充电设备。

背景技术：

1、电动汽车无线充电桩产品已经出现在终端市场上，增添了全新的电动汽车补电方式。无线充电技术搭配自动驾驶及自动泊车技术，打通了电动汽车智能化网联化生态的最后一环。现有的无线充电桩设计是铺设在固定车位，地面端包括墙盒装置、地面线圈装置及两者之间的连接线缆。这种通常的设计方式会占用固定车位的一部分空间，在空间紧凑的公共停车场铺设起来会相对麻烦。这种通常的设计方式让地面线圈长期暴露在公开环境中，受到车轮碾压，落上金属异物等情况不可避免。这种通常的设计方式，若不具备无线充电功能的车辆占据了该车位，则该充电桩无法被其他具备无线充电功能的车辆进行使用，给用户造成不便，也会降低充电桩的利用率，造成资源浪费。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于电动汽车无线充电的可移动充电设备，包括：

2、可移动本体，所述可移动本体上设有储能设备、感知设备和驱动设备；

3、充电线圈，通过伸缩结构固定于所述可移动本体上，所述充电线圈连接所述储能设备；

4、控制器，分别连接所述储能设备、所述充电线圈、所述伸缩结构、所述感知设备和所述驱动设备，所述控制器包括：

5、无线通信模块，用于与需要充电的电动汽车进行无线通信，以获取所述电动汽车的位置信息，以及发送所述充电线圈的充电参数；

6、移动控制模块，连接所述无线通信模块，用于获取所述感知设备采集的环境数据，根据所述环境数据和所述位置信息处理得到相应的移动路径，并控制所述驱动设备按照所述移动路径驱动所述可移动本体移动至所述电动汽车所在的位置；

7、充电控制模块，连接所述无线通信模块，用于控制所述伸缩机构带动所述充电线圈朝向远离所述可移动本体的方向延伸，以使得所述充电线圈与所述电动汽车的车载线圈对齐，随后通过所述无线通信模块获取所述电动汽车反馈的状态信息，并在所述状态信息表示对齐完成时根据所述设备参数控制所述充电线圈采用所述储能设备存储的电能开始对所述电动汽车进行充电。

8、优选的，所述储能设备包括电池充电模块和电池包；

9、所述电池充电模块用于在所述电池包电量不足时，将电网工频电转化为直流电给所述电池包充电；

10、所述电池包用于存储电能，并对所述充电线圈、所述感知设备、所述驱动设备和所述控制器供电。

11、优选的，所述感知设备包括：摄像头，和/或雷达，和/或超声传感器。

12、优选的，所述充电控制模块包括：

13、磁场产生单元，用于根据所述状态信息中包含的充电电流控制所述充电线圈通电并调整实时电流生成磁场使所述车载线圈产生感应电流，并发出对齐信号；

14、对齐单元，连接所述磁场产生单元，用于根据对齐信号控制所述伸缩机构开始带动所述充电线圈移动，并实时判断所述电动汽车反馈的状态信息中包含的耦合系数大于预设的阈值时，控制所述伸缩机构停止移动并发出充电信号，以及判断伸缩耦合系数不大于所述阈值时，控制所述伸缩机构继续伸缩直至所述耦合系数大于所述阈值；

15、充电单元，连接所述对齐单元，用于根据所述充电信号控制所述充电线圈按照所述充电电流对所述电动汽车进行充电。

16、优选的，所述可移动充电设备内置有用于放置所述伸缩结构的容纳腔，则所述伸缩机构包括：

17、折叠伸缩杆，所述折叠伸缩杆的一端连接所述容纳腔的内壁；

18、充电线圈板，所述充电线圈板的内部设有存放所述充电线圈的容纳空间，所述充电线圈板连接所述折叠伸缩杆的另一端，所述充电线圈板的底部还设有多个滑动轮。

19、优选的，所述充电线圈包括：

20、利兹线，所述利兹线的下表面连接有利兹线托盘，所述利兹线托盘放置于铁氧托盘上；

21、铁氧体，所述铁氧体盖设于所述利兹线的上表面与所述铁氧托盘连接；

22、底盘，所述铁氧体托盘放置与所述底盘上；

23、上盖，所述上盖盖设于所述底盘上，将所述利兹线、所述利兹线托盘、所述铁氧体、所述铁氧体托盘固定与所述上盖和所述底盘之间；

24、所述底盘与所述充电线圈板的内底面连接，所述上盖与所述充电线圈板的内顶面连接。

25、优选的，所述充电线圈包括：

26、第一场效应管，所述第一场效应管的源极连接所述储能设备的正极和第二场效应管的源极，所述第一场效应管的漏极分别连接第三场效应管的源极和第一电感的一端，所述第三场效应管的漏极连接所述储能设备的负极和第四场效应管的漏极，所述第四场效应管的源极连接所述第二场效应管的漏极；

27、第一电容，所述第一电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第一电容的另一端连接所述第四场效应管的源极和第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接第二电感的一端所述第二电感的另一端连接第二电容的一端，所述第二电容的另一端连接所述第一电容的一端。

28、优选的，所述电动汽车的车载线圈包括：

29、第三电感，所述第三电感的一端连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接第三电容的一端，所述第三电容的另一端连接第四电容的一端和第四电感的一端，所述第三电容的另一端连接所述第三电感的另一端，所述第四电感的另一端连接第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接所述第二电阻的另一端；

30、车载电池，所述车载电池的正极连接所述第二二极管的阴极，所述车载电池的负极连接第五场效应管的漏极和第六场效应管的漏极，所述第五场效应管的源极连接所述第二二极管的阳极，所述第六场效应管的源极连接所述第一二极管的阳极。

31、优选的，所述环境数据包括所述可移动本体的自身位置信息和障碍物位置信息，则所述移动控制模块包括：

32、路径规划单元，用于根据所述位置信息和所述自身位置信息处理得到所述可移动本体与所述电动汽车之间的初始路径；

33、路径调整单元，连接所述路径规划单元，用于根据所述初始路径上对应的障碍物位置信息调整所述初始路径得到移动路径；

34、移动控制单元，连接所述路径调整单元，用于控制所述驱动设备驱动所述可移动本体按照所述移动路径移动到所述电动汽车所在的位置。

35、优选的，所述可移动本体的底部设有多个车轮。

36、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

37、1)应用本发明提供的可移动充电设备，电动汽车不局限于使用安装无线充电桩的特殊车位，可移动充电设备自动寻到车辆所停车位提供充电服务。

38、2)应用本发明提供的可移动充电设备，无需安装无线充电桩，避免了地面线圈受到碾压以及落入金属异物的风险。

技术特征：

1.一种用于电动汽车无线充电的可移动充电设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述储能设备包括电池充电模块和电池包；

3.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述感知设备包括：摄像头，和/或雷达，和/或超声传感器。

4.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述充电控制模块包括：

5.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述可移动充电设备内置有用于放置所述伸缩结构的容纳腔，则所述伸缩机构包括：

6.根据权利要求5所述的可移动充电设备，其特征在于，所述充电线圈包括：

7.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述充电线圈包括：

8.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述电动汽车的车载线圈包括：

9.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述环境数据包括所述可移动本体的自身位置信息和障碍物位置信息，则所述移动控制模块包括：

10.根据权利要求1所述的可移动充电设备，其特征在于，所述可移动本体的底部设有多个车轮。

技术总结
本发明提供一种用于电动汽车无线充电的可移动充电设备，涉及电动汽车无线充电技术领域，包括：可移动本体上设有储能设备、感知设备和驱动设备；充电线圈通过伸缩结构固定于可移动本体上连接储能设备；控制器分别连接储能设备、充电线圈、伸缩结构、感知设备和驱动设备，包括：无线通信模块用于获取电动汽车的位置信息以及发送充电线圈的充电参数；移动控制模块根据环境数据和位置信息处理得到相应的移动路径移动至电动汽车所在的位置；充电控制模块控制充电线圈与电动汽车的车载线圈对齐，在对齐完成时控制充电线圈开始对电动汽车进行充电。有益效果是使电动汽车不局限于使用安装无线充电桩的特殊车位，避免地面线圈被碾压和落入金属异物风险。

技术研发人员：杨国勋,姚辰,寇秋林,刘春生,张建康
受保护的技术使用者：上海万暨电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12