一种电动汽车无线充电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动汽车电子技术领域，特别涉及了一种电动汽车无线充电系统。
【背景技术】
[0002]随着我国电动汽车产业的快速发展，如何实现电动汽车的安全、便捷充电意义重大。电动汽车充电传统的技术方案是通过充电插座从电网获得电能，充电电路直接与蓄电池组固定连接。电动汽车充电时，如果充电插座或者电缆中的带电导体裸露在外，容易发生接触不良，产生火花，在如此大功率充电环境下，给用户带来安全隐患，这是电动汽车的电池釆用插座插拔方式充电的最大问题。同时，传统有线充电方式需要人工操作，手动将充电机末端与汽车电池相连接，这种有线充电方式极大地降低了充电灵活性，并且长长的电缆影响美观。此外，车身上完整的充电电路增加了车的自重，限制了电动汽车性能，影响了电动汽车的普及应用。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了解决上述存在的问题，特提供了一种电动汽车无线充电系统。
[0004]一种电动汽车无线充电系统，其特征在于:包括无线充电接收系统I和落地式充电粧2，所述落地式充电粧2内设置有无线充电发射系统3和充电位置识别反馈系统4 ;所述无线充电接收系统I固定在电动汽车的车体的前端；所述无线充电发射系统3和充电位置识别反馈系统4可以根据无线充电接收系统I的高度进行调整；所述无线充电发射系统3包括发射端主控电路、PWM电路、H桥逆变电路、栅极驱动电路、方波信号整形电路、发射端通讯电路和反馈信号放大电路；所述发射端主控电路依次经PWM电路、H桥逆变电路、栅极驱动电路、方波信号整形电路驱动线圈，所述发射端通讯电路和反馈信号放大电路分别与发射端主控电路连接；所述无线充电接收系统I包括接收端主控电路、电压欠压自动关断电路、整流滤波及反馈信号电路、接收端电压产生电路和接收端通讯电路；所述发射端通讯电路与接收端通讯电路采用ZigBee通讯协议无线通讯。
[0005]作为优选的技术方案，其特征在于:所述充电位置识别反馈系统4由红外光电传感器、红外光电传感器电路、步进电机、步进电机调速控制电路组成，所述红外光电传感器与红外光电传感器电路连接，所述步进电机与步进电机调速控制电路连接，所述红外光电传感器电路采用的是电压比较器LM339。
[0006]作为优选的技术方案，其特征在于:所述整流滤波及反馈信号电路采用全桥整流电路、电容滤波电路和高精度反馈电阻，所述整流滤波及反馈信号电路作用是在反馈电路发送信号时通过反馈电阻来改变接收电路负载，进而产生电流的改变，最终通过耦合传递到发射端电路，进而达到智能充电的目的。
[0007]本实用新型所述电动汽车无线充电系统具有以下特点:
[0008](I)由于它完全绝缘，可以避免髙压触电危险；
[0009](2)全密封，可以避免短路和漏电危险；
[0010](3)有利于接口标准化，也便于实现自动化和无人操作；
[0011](4)无机械磨损和相应的维护问题，可适应多种恶劣环境和天气。
[0012]本实用新型的优点:
[0013]本实用新型所述电动汽车无线充电系统具有操作方便、安全、简单，无直接电气连接等优势。
【附图说明】
[0014]下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
[0015]图1为电动汽车无线充电系统原理结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型所述电动汽车无线充电系统采用磁耦合谐振方式充电，目前已经得到快速发展，该技术不但增加了能量无线传输的距离，也支持水平方向的错位，不会象目前已实用化的、由线圈向线圈供电的电磁感应式非接触充电技术那样，在异物侵入时会出现发热、电磁波及高频波等问题。而且，与电磁感应方式不同，谐振方式不使用铁氧体及利兹线圈，因此可降低产品的重量及成本。该种能量传输技术，是基于电磁谐振理论，在发送端与接收端配置相同谐振频率的谐振线圈，当两者距离适当时，给发送端输送与谐振线圈谐振频率相同频率的驱动信号以及能量，两者便会产生谐振，能量便可以源源不断从发送端传输到接收端，发送端消耗能量，接收端吸收能量，这样两个设备之间便实现能量的无线传输。
[0017]一种电动汽车无线充电系统，其特征在于:包括无线充电接收系统I和落地式充电粧2，所述落地式充电粧2内设置有无线充电发射系统3和充电位置识别反馈系统4 ;所述无线充电接收系统I固定在电动汽车的车体的前端；所述无线充电发射系统3和充电位置识别反馈系统4可以根据无线充电接收系统I的高度进行调整；所述无线充电发射系统3包括发射端主控电路、PWM电路、H桥逆变电路、栅极驱动电路、方波信号整形电路、发射端通讯电路和反馈信号放大电路；所述发射端主控电路依次经PWM电路、H桥逆变电路、栅极驱动电路、方波信号整形电路驱动线圈，所述发射端通讯电路和反馈信号放大电路分别与发射端主控电路连接；发射端主控芯片的主要功能是对后续电路产生所需占空比的方波信号，并根据接收端提供的反馈信号，自动调整信号占空比，进而达到调节输出功率的目的，通过对整个电路的监测，来控制输出信号，进而达到对整个电路的控制。为了获得交流电压进而供给稱合线圈进行无线能量传输，采用了 H桥逆变电路。栅极驱动电路对前级过来的PWM信号增加MOSFET的驱动能力，方波信号整形电路负责产生交流驱动源。
[0018]所述无线充电接收系统I包括接收端主控电路、电压欠压自动关断电路、整流滤波及反馈信号电路、接收端电压产生电路和接收端通讯电路；所述整流滤波及反馈信号电路采用全桥整流电路、电容滤波电路和高精度反馈电阻，所述整流滤波及反馈信号电路作用是在反馈电路发送信号时通过反馈电阻来改变接收电路负载，进而产生电流的改变，最终通过耦合传递到发射端电路，进而达到智能充电的目的。接收端电路电压全部来自磁耦合谐振式接收端，其通过整流滤波后的电压必须经过进一步处理才可以对电池进行充电，所述发射端通讯电路与接收端通讯电路采用ZigBee通讯协议无线通讯。
[0019]所述充电位置识别反馈系统4由红外光电传感器、红外光电传感器电路、步进电机、步进电机调速控制电路组成，所述红外光电传感器与红外光电传感器电路连接，所述步进电机与步进电机调速控制电路连接，所述红外光电传感器电路采用的是电压比较器LM339o
[0020]上述实施例，只是本实用新型的一个实例，并不是用来限制本实用新型的实施与权利范围，凡与本实用新型权利要求所述内容相同或等同的技术方案，均应包括在本实用新型保护范围内。
【主权项】
1.一种电动汽车无线充电系统，其特征在于:包括无线充电接收系统(I)和落地式充电粧(2)，所述落地式充电粧(2)内设置有无线充电发射系统(3)和充电位置识别反馈系统(4);所述无线充电接收系统(I)固定在电动汽车的车体的前端；所述无线充电发射系统(3)和充电位置识别反馈系统(4)可以根据无线充电接收系统(I)的高度进行调整；所述无线充电发射系统(3)包括发射端主控电路、PWM电路、H桥逆变电路、栅极驱动电路、方波信号整形电路、发射端通讯电路和反馈信号放大电路；所述发射端主控电路依次经PWM电路、H桥逆变电路、栅极驱动电路、方波信号整形电路驱动线圈，所述发射端通讯电路和反馈信号放大电路分别与发射端主控电路连接；所述无线充电接收系统(I)包括接收端主控电路、电压欠压自动关断电路、整流滤波及反馈信号电路、接收端电压产生电路和接收端通讯电路；所述发射端通讯电路与接收端通讯电路采用ZigBee通讯协议无线通讯。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车无线充电系统，其特征在于:所述充电位置识别反馈系统(4)由红外光电传感器、红外光电传感器电路、步进电机、步进电机调速控制电路组成，所述红外光电传感器与红外光电传感器电路连接，所述步进电机与步进电机调速控制电路连接，所述红外光电传感器电路采用的是电压比较器LM339。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车无线充电系统，其特征在于:所述整流滤波及反馈信号电路采用全桥整流电路、电容滤波电路和高精度反馈电阻。
【专利摘要】一种电动汽车无线充电系统，其特征在于：包括无线充电接收系统和落地式充电桩，所述落地式充电桩内设置有无线充电发射系统和充电位置识别反馈系统；所述无线充电接收系统固定在电动汽车的车体的前端；所述无线充电发射系统和充电位置识别反馈系统可以根据无线充电接收系统的高度进行调整；所述无线充电发射系统包括发射端主控电路、PWM电路、H桥逆变电路、栅极驱动电路、方波信号整形电路、发射端通讯电路和反馈信号放大电路；所述无线充电接收系统包括接收端主控电路、电压欠压自动关断电路、整流滤波及反馈信号电路、接收端电压产生电路和接收端通讯电路。本实用新型的优点：此电动汽车无线充电系统具有操作方便、安全、简单，无直接电气连接等优势。
【IPC分类】H02J17/00, H02J7/00
【公开号】CN204706921
【申请号】CN201520435334
【发明人】王铁成, 温云芳, 张冉, 赵永磊, 任伟, 李慧娟, 陈东东
【申请人】王铁成
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月24日