【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线充电，尤其是一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统。
技术介绍
1、电动汽车在全球范围内的使用率越来越高，但其主要问题是车辆的续航里程和车辆的充电。目前，所有电动汽车制造商都专注于电动汽车的续航里程和充电系统。电动汽车的充电系统主要有两种类型，即插入式充电系统和基于无线电力传输(wpt)的无线充电系统。插入式充电可以提供高充电效率，然而，插入式充电也有各种缺点，例如充电电缆存在潜在的绊倒危险，必须物理插入和移除充电器的不便，以及充电器电缆随着时间的推移而退化，可能会对用户造成危险。基于无线电力传输(wpt)的无线充电系统非常适合用于电动汽车无线充电，因为该技术在长传输距离内具有安全性和高功率传输效率(pte)，但是随着电动汽车数量的增加，充电站点不足的问题始终难以解决。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，能够通过车对车进行无线充电，有效解决因充电位置不足带来的充电难问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，包括地面谐振发射线圈及设置在车辆上的第一谐振接收线圈、车辆谐振发射线圈、第二谐振接收线圈及控制器，
4、所述地面谐振发射线圈设置在地面上，且所述地面谐振发射线圈通过第一电能转换器接入电网；
5、所述第一谐振接收线圈通过第一整流稳压电路与所述车辆的电池连接，所述第一谐振接收线圈设置在
6、所述车辆谐振发射线圈通过逆变器与所述车辆的电池连接，且所述车辆谐振发射线圈通过第二电能转换器与所述第一谐振接收线圈连接，所述车辆谐振发射线圈设置在所述车辆的后部，且所述车辆谐振发射线圈垂直于所述第一谐振接收线圈；
7、所述第二谐振接收线圈通过第二整流稳压电路与所述车辆的电池连接，所述第二谐振接收线圈设置在所述车辆的前部，以使后方所述车辆的第二谐振接收线圈与前方所述车辆的车辆谐振发射线圈进行磁耦合；
8、所述控制器分别与所述第一谐振接收线圈、所述车辆谐振发射线圈、所述第二谐振接收线圈电连接，以控制所述第一谐振接收线圈、所述车辆谐振发射线圈、所述第二谐振接收线圈的通断。
9、进一步地，所述第二谐振接收线圈包括设置在支架上的第一线圈、第二线圈及第三线圈，所述第一线圈与所述支架固定连接；所述第二线圈及所述第三线圈分别位于所述第一线圈的两侧，所述第二线圈及所述第三线圈靠近所述第一线圈的一端与所述支架连接，所述第二线圈及所述第三线圈远离所述第一线圈的一端与所述支架连接，以使所述第一线圈、所述第二线圈及所述第三线圈构成三角形结构，且所述第二线圈及所述第三线圈朝向所述车辆的前方。
10、进一步地，所述支架包括第一滑轨、第二滑轨及电动伸缩杆，所述第一滑轨及所述第二滑轨均相对设置有两个，且所述第一滑轨及所述第二滑轨与所述车辆固定连接，所述第二滑轨位于所述第一滑轨中部的一侧，且所述第二滑轨与所述车辆固定连接；
11、所述第一滑轨的两端分别设置有第一滑杆，所述第一滑杆的两端分别与两所述第一滑轨滑动连接，两所述第二滑轨之间设置有第二滑杆，所述第二滑轨的两端分别与两所述第二滑杆滑动连接；
12、所述第一线圈的两端分别与两所述第一滑轨远离所述第二滑轨的一侧固定连接，所述第二线圈的两侧分别与一所述第一滑杆及所述第二滑杆转动连接，所述第三线圈的两侧分别与另一所述第一滑杆及所述第二滑杆转动连接；
13、所述电动伸缩杆设置在其中一所述第二滑轨内，且所述电动伸缩杆两端分别与所述第二滑轨及所述第二滑杆固定连接。
14、进一步地，所述车辆前部设置有距离传感器，所述距离传感器用于前方所述车辆位置数据的获取，所述控制器分别与距离传感器、所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈及所述电动伸缩杆电连接，以根据前方所述车辆位置数据控制所述第一线圈、所述第二线圈或所述第三线圈的通断，以及控制所述第二线圈或所述第三线圈的角度。
15、进一步地，还包括管理模块，所述管理模块包括匹配子模块及模式切换子模块，
16、所述匹配子模块用于通过无线充电通信协议对前方所述车辆与所述后方所述车辆进行充电连接；
17、所述模式切换子模块用于所述车辆充电模式的切换，且所述控制器控制所述第一谐振接收线圈、所述车辆谐振发射线圈、所述第二谐振接收线圈的通断，以使所述车辆处于单独充电模式、共享充电模式及借电模式。
18、进一步地，所述模式切换子模块中，当所述车辆处于单独充电模式时，所述控制器控制所述第一谐振接收线圈接通、控制所述车辆谐振发射线圈及所述第二谐振接收线圈断开，以使所述第一谐振接收线圈与所述地面谐振发射线圈进行磁耦合；
19、当所述车辆处于共享充电模式时，所述控制器控制所述车辆谐振发射线圈接通，以使所述车辆谐振发射线圈与后方所述车辆的所述第二谐振接收线圈进行磁耦合；
20、当所述车辆处于借电模式时，所述控制器控制所述第二谐振接收线圈接通、控制所述第一谐振接收线圈及所述车辆谐振发射线圈断开，以使所述第二谐振接收线圈与前方所述车辆的所述车辆谐振发射线圈进行磁耦合。
21、进一步地，所述共享充电模式还包括第一共享模式及第二共享模式，所述第一共享模式中，所述控制器控制所述第一谐振接收线圈及所述车辆谐振发射线圈接通、控制所述第二谐振接收线圈断开，通过所述地面谐振发射线圈与所述第一谐振接收线圈进行磁耦合，以对所述车辆的电池进行充电，通过所述车辆谐振发射线圈与后方所述车辆的第二谐振接收线圈进行磁耦合，以使所述第一谐振接收线圈获得的电能共享至后方所述车辆；
22、在第二共享模式中，所述控制器控制所述车辆谐振发射线圈接通、控制所述第一谐振接收线圈及所述第二谐振接收线圈断开，通过所述车辆谐振发射线圈与后方所述车辆的第二谐振接收线圈进行磁耦合，以使所述车辆电池的电能共享至后方所述车辆。
23、进一步地，所述管理模块还包括计费子模块，
24、当所述车辆处于所述单独充电模式，所述计费子模块通过获取所述地面谐振发射线圈的输出电能数据，以计算获得所述车辆的充电费用；
25、当所述车辆处于所述共享充电模式中，所述计费子模块通过获取所述第一谐振接收线圈的获得电能数据，以计算获得所述车辆的充电费用；
26、当所述车辆处于所述借电模式中，所述计费子模块通过获取所述车辆的第二谐振接收线圈的获得电能数据，以计算获得所述车辆的充电费用。
27、进一步地，所述计费子模块还用于后方所述车辆损耗费用的计算，在前方所述车辆与后方所述车辆同时充电中，所述计费子模块通过计算前方所述车辆的车辆谐振发射线圈输出电能与后方所述车辆的第二谐振接收线圈的获得电能之间的差值，以获得损耗电能，通过所述损耗电能计算获得后本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于，包括地面谐振发射线圈(1)及设置在车辆(2)上的第一谐振接收线圈(21)、车辆谐振发射线圈(22)、第二谐振接收线圈(23)及控制器(3)，
2.根据要求要求1所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述第二谐振接收线圈(23)包括设置在支架上的第一线圈(231)、第二线圈(232)及第三线圈(233)，所述第一线圈(231)与所述支架固定连接；所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)分别位于所述第一线圈(231)的两侧，所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)靠近所述第一线圈(231)的一端与所述支架连接，所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)远离所述第一线圈(231)的一端与所述支架连接，以使所述第一线圈(231)、所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)构成三角形结构，且所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)朝向所述车辆(2)的前方。
3.根据要求要求2所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述支架包括第一
4.根据要求要求3所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述车辆(2)前部设置有距离传感器(201)，所述距离传感器(201)用于前方所述车辆(2)位置数据的获取，所述控制器(3)分别与距离传感器(201)、所述第一线圈(231)、所述第二线圈(232)、所述第三线圈(233)及所述电动伸缩杆(43)电连接，以根据前方所述车辆(2)位置数据控制所述第一线圈(231)、所述第二线圈(232)或所述第三线圈(233)的通断，以及控制所述第二线圈(232)或所述第三线圈(233)的角度。
5.根据要求要求1所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：还包括管理模块(5)，所述管理模块(5)包括匹配子模块(51)及模式切换子模块(52)，
6.根据要求要求5所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述模式切换子模块(52)中，当所述车辆(2)处于单独充电模式时，所述控制器(3)控制所述第一谐振接收线圈(21)接通、控制所述车辆谐振发射线圈(22)及所述第二谐振接收线圈(23)断开，以使所述第一谐振接收线圈(21)与所述地面谐振发射线圈(1)进行磁耦合；
7.根据要求要求6所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述共享充电模式还包括第一共享模式及第二共享模式，所述第一共享模式中，所述控制器(3)控制所述第一谐振接收线圈(21)及所述车辆谐振发射线圈(22)接通、控制所述第二谐振接收线圈(23)断开，通过所述地面谐振发射线圈(1)与所述第一谐振接收线圈(21)进行磁耦合，以对所述车辆(2)的电池进行充电，通过所述车辆谐振发射线圈(22)与后方所述车辆(2)的第二谐振接收线圈(23)进行磁耦合，以使所述第一谐振接收线圈(21)获得的电能共享至后方所述车辆(2)；
8.根据要求要求7所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述管理模块(5)还包括计费子模块(53)，
9.根据要求要求8所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述计费子模块(53)还用于后方所述车辆(2)损耗费用的计算，在前方所述车辆(2)与后方所述车辆(2)同时充电中，所述计费子模块(53)通过计算前方所述车辆(2)的车辆谐振发射线圈(22)输出电能与后方所述车辆(2)的第二谐振接收线圈(23)的获得电能之间的差值，以获得损耗电能，通过所述损耗电能计算获得后方所述车辆(2)损耗费用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于，包括地面谐振发射线圈(1)及设置在车辆(2)上的第一谐振接收线圈(21)、车辆谐振发射线圈(22)、第二谐振接收线圈(23)及控制器(3)，
2.根据要求要求1所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述第二谐振接收线圈(23)包括设置在支架上的第一线圈(231)、第二线圈(232)及第三线圈(233)，所述第一线圈(231)与所述支架固定连接；所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)分别位于所述第一线圈(231)的两侧，所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)靠近所述第一线圈(231)的一端与所述支架连接，所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)远离所述第一线圈(231)的一端与所述支架连接，以使所述第一线圈(231)、所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)构成三角形结构，且所述第二线圈(232)及所述第三线圈(233)朝向所述车辆(2)的前方。
3.根据要求要求2所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述支架包括第一滑轨(41)、第二滑轨(42)及电动伸缩杆(43)，所述第一滑轨(41)及所述第二滑轨(42)均相对设置有两个，且所述第一滑轨(41)及所述第二滑轨(42)与所述车辆(2)固定连接，所述第二滑轨(42)位于所述第一滑轨(41)中部的一侧，且所述第二滑轨(42)与所述车辆(2)固定连接；
4.根据要求要求3所述的一种基于无线电能传输技术的车对车能量传输系统，其特征在于：所述车辆(2)前部设置有距离传感器(201)，所述距离传感器(201)用于前方所述车辆(2)位置数据的获取，所述控制器(3)分别与距离传感器(201)、所述第一线圈(231)、所述第二线圈(232)、所述第三线圈(233)及所述电动伸缩杆(43)电连接，以根据前方所述车辆(2)位置数据控制所述第一线圈(231)、所述第二线圈(232)或所述第三线圈(233...
【专利技术属性】
技术研发人员：文春明，马慧琳，冯亚辰，唐志渊，陈蓁，林勇坚，廖义奎，黄天星，马吉建，王尧玄，王永，覃晓，张慧，丁海洋，刘琪，曾宇海，梁芳，赖盈盈，
申请(专利权)人：广西民族大学，
类型：发明
国别省市：
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