基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统及方法，其中系统包括：若干组充电电缆，每组充电电缆间隔设定距离悬挂在电动汽车行驶道路的上方；每组充电电缆围绕成一个封闭式回路；每一组充电电缆上均设有若干个可移动充电模块；所述可移动充电模块，包括：无线充电发射线圈；每个封闭式回路，包括依次连接的出发段、充电段和回收段；所述出发段，用于可移动充电模块离开储存区；所述充电段与电动汽车行驶道路平行设置，所述充电段用于实现可移动充电模块在电动汽车行驶的过程中对电动汽车的无线充电接收线圈进行充电；所述回收段，用于对充电结束的无线充电模块进行回收，并将可移动充电模块移动回储存区。并将可移动充电模块移动回储存区。并将可移动充电模块移动回储存区。

【技术实现步骤摘要】
基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统及方法


[0001]本专利技术涉及电动汽车无线充电
，特别是涉及基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统及方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提到了与本专利技术相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
[0003]近年来，新能源汽车发展势头猛增，越来越多的人们愿意购买和驾驶新能源汽车，在未来新能源汽车势必更加普及。但目前新能源汽车的短板也很明显，主要体现在续航问题上，但一直无法有效的解决。
[0004]目前各大生产商采取的应对措施多为两种，一增加电池容量，提升单次充电后汽车的续航，二提高充电速度，更短的时间内充满汽车的电池，三更换电池，快速换装充满的电池。这几种方式都需要消耗一定时间进行充电，节假日期间，高速服务区的充电区排满了长龙，在长途旅行中，电动车把用户抛在路上的可能性太大，因此一种可以在行驶过程中进行持续充电的方法，将成为未来电动汽车的发展趋势。
[0005]无线充电系统不需要充电接口，不需要人工干预，不占用地面空间，能够实现静止状态和行进状态充电，因而其相对于有线充电方式，具有便捷性高，运行安全，充电智能。
[0006]由于国内外对于电动汽车无线充电技术的研究还不够成熟，由于效率不够高，电能传输距离不够远等问题限制，电动汽车无线充电技术得不到全面的推广。
[0007]目前，新能源汽车的无线充电技术仍处于起步阶段，存在较多不足。现有技术主要缺点如下：
[0008]现有的新能源汽车的无线充电技术研究仍处在理想化状态，采用了整条道路铺设无线充电线圈的模式，一是成本高昂，二是存在对周边电磁环境的强干扰，使用场景有限。
[0009]现有的电动车无线充电技术提出可采用凸起式路面缩短无线充电路面发射线圈与无线充电接收线圈间间距，但采用凸起式路面不仅影响行车舒适性，更极大的影响了行车安全。
[0010]现有的电动车无线充电方法多是将线圈埋于地下，一旦出现问题需要打开路面再重新铺装，这会提高后期维护成本。
[0011]现有的新能源汽车无线充电技术在发射端采用圆形线圈沿行车方向铺设，不能有效的在行进过程中充电，时常出现断连现象。

技术实现思路

[0012]为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统及方法；利用无线充电模块和车载充电接收模块共同实现新能源汽车的“边走边充电”。利用基于可移动线圈的技术实现无线充电，通过对无线充电道路系统的改进，提高无线充电的充电效率。
[0013]第一方面，本专利技术提供了基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统；
[0014]基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，包括：
[0015]若干组充电电缆，每组充电电缆间隔设定距离悬挂在电动汽车行驶道路的上方；每组充电电缆围绕成一个封闭式回路；每一组充电电缆上均设有若干个可移动充电模块；所述可移动充电模块，包括：无线充电发射线圈；
[0016]每个封闭式回路，包括依次连接的出发段、充电段和回收段；所述出发段，用于可移动充电模块离开储存区；所述充电段与电动汽车行驶道路平行设置，所述充电段用于实现可移动充电模块在电动汽车行驶的过程中对电动汽车的无线充电接收线圈进行充电；所述回收段，用于对充电结束的无线充电模块进行回收，并将可移动充电模块移动回储存区。
[0017]第二方面，本专利技术提供了基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路方法；
[0018]基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路方法，包括：
[0019]储存区的第一控制器通过向若干个可移动充电模块的第二控制器发出指令，实现定期向充电段发送可移动充电模块，可移动充电模块在充电段的起始端等待待充电电动汽车；
[0020]当待充电电动汽车经过充电段的起始端时，可移动充电模块通过定位磁块的作用跟随电动汽车运动，实现电动汽车的行驶过程中充电；
[0021]当待充电电动汽车经过充电段的终点端时，可移动充电模块通过定位磁块的作用停止跟随电动汽车，实现可移动充电模块通过回收段回收到储存区。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0023]采用无接触式充电，这是一种以电磁场作为媒介实现电能传输的新型充电方式，对电动汽车进行无线充电，体现了未来智能电网送电的灵活性，同时也能极大的增加电动汽车充电的灵活性，甚至可以将电动汽车作为移动的、分布式的储能单元接入电网，发挥其削峰填谷的作用，未来电动汽车的无线电能传输充电方式将成为其主要充电方式之一。
附图说明
[0024]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0025]图1为实施例一的充电道路结构示意图；
[0026]图2(a)为实施例一的无线充电模块俯视图；
[0027]图2(b)为实施例一的无线充电模块正视图；
[0028]图2(c)为实施例一的无线充电模块仰视图；
[0029]图2(d)为实施例一的无线充电模块左视图；
[0030]图2(e)为实施例一的无线充电模块斜视图；
[0031]图3为实施例一的储存区的第一控制器与无线充电模块的第二控制器二者之间的通信关系；
[0032]图4为实施例一的无线充电模块内部元器件电气连接关系图；
[0033]图5和图6为实施例一的电动汽车车辆正上方安装的升降装置；
[0034]其中，1、定位磁块，2、无线充电发射线圈，3、线缆限位槽，4、摩擦轮，5、定位检测器，6、防撞磁体。
具体实施方式
[0035]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0036]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0037]在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0038]本实施例所有数据的获取都在符合法律法规和用户同意的基础上，对数据的合法应用。
[0039]实施例一
[0040]本实施例提供了基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统；
[0041]如图1所示，基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，包括：
[0042]若干组充电电缆，每组充电电缆间隔设定距离悬挂在电动汽车行驶道路的上方；每组充电电缆围绕成一个封闭式回路；每本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，其特征是，包括：若干组充电电缆，每组充电电缆间隔设定距离悬挂在电动汽车行驶道路的上方；每组充电电缆围绕成一个封闭式回路；每一组充电电缆上均设有若干个可移动充电模块；所述可移动充电模块，包括：无线充电发射线圈；每个封闭式回路，包括依次连接的出发段、充电段和回收段；所述出发段，用于可移动充电模块离开储存区；所述充电段与电动汽车行驶道路平行设置，所述充电段用于实现可移动充电模块在电动汽车行驶的过程中对电动汽车的无线充电接收线圈进行充电；所述回收段，用于对充电结束的无线充电模块进行回收，并将可移动充电模块移动回储存区。2.如权利要求1所述的基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，其特征是，如果当前道路为单行道，则所述封闭式回路只有依次连接的出发段、充电段、回收段和储存区，所述储存区与出发段连接形成回路；所述出发段与充电段之间通过第一弧形弯道进行连接，所述充电段与回收段之间也通过第二弧形弯道进行连接，所述出发段、第一弧形弯道、充电段、第二弧形弯道、回收段、储存区均为一体式连接，形成闭环回路；所述第一弧形弯道和第二弧形弯道用于实现可移动充电模块滑动过程中的掉头。3.如权利要求1所述的基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，其特征是，如果当前道路为双行道，所述双行道包括车辆正向行驶道路和车辆反向行驶道路，则所述封闭式回路，包括依次连接的第一储存区、第一出发段、第三弧形弯道、第一充电段、第四弧形弯道、第一回收段、第二储存区、第二出发段、第五弧形弯道、第二充电段、第六弧形弯道、第二回收段，所述第二回收段与第一储存区连接形成回路；其中，第一充电段与车辆正向行驶道路平行；第二充电段与车辆反向行驶道路平行；第一储存区和第二储存区均设置在车辆正向行驶道路和车辆反向行驶道路之间的连接边界上；所述第三弧形弯道、第四弧形弯道、第五弧形弯道和第六弧形弯道，用于实现可移动充电模块滑动过程中的掉头。4.如权利要求1所述的基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，其特征是，每一组充电电缆包括彼此平行的两根线缆；所述可移动充电模块，包括两个线缆限位槽，两根线缆设置在两个线缆限位槽内，可移动充电模块在两根线缆上滑动。5.如权利要求1或4所述的基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，其特征是，所述可移动充电模块设有摩擦轮，所述摩擦轮设置在线缆限位槽的内侧，所述储存区设有第一控制器，所述第一控制器与可移动充电模块的第二控制器通过无线通信，第一控制器与电网连接；所述无线充电发射线圈设置在可移动充电模块的底部，所述线缆限位槽设置在可移动充电模块的顶部；所述可移动充电模块底部四个角上均设有定位磁块。6.如权利要求1所述的基于可移动线圈的电动汽车无线充电道路系统，其特征是，电动汽...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜大宝，张飞，贾宏远，王金龙，黄德索，高岩，吴祥旭，王子云，
申请(专利权)人：奇瑞新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：