CN107069873B - 光伏公路感应无线充电系统及车辆的充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光伏公路感应无线充电系统及车辆的充电系统，包括：多个光伏公路模块，电量检测装置，充电电源，控制台和电源切换装置，每个光伏公路模块包括光伏发电装置和发射线圈；多个光伏公路模块按照导轨排布方式和/或阵列排布方式进行排布；其中，光伏发电装置用于将太阳能转化成电能，并将电能存储在储能装置中；电量检测装置用于检测储能装置中的电量值；控制台用于根据电量值或者控制台的控制指令确定充电电源的工作状态；电源切换装置用于根据充电电源的工作状态控制储能装置和低频交流电源中的一个或者多个向充电电源提供电能，缓解了现有的电动车充电装置的安装方式较为负载导致的操作繁琐的技术问题。

Description

光伏公路感应无线充电系统及车辆的充电系统
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其是涉及一种光伏公路感应无线充电系统及车辆的充电系统。
背景技术
随着节能环保理念的不断推广，电动车的发展速度越来越快，使用电动车的人也是越来越多。但是，电动汽车的充电装置还未实现进一步地的普及，同时电动车普遍采用的传导充电方式也存在诸多问题。例如，充电电流大(尤其是在快速充电模式下)，充电电流大将使得接插件非常笨重，而且严重影响环境的美观性。再例如，充电时需要先停车，再将充电机上的充电电缆连接至电动车的充电接口，这就使得操作繁琐且费时费力。再例如，由于插座和插头之间存在机械摩擦，长期使用后可能导致接触不良，影响充电效果且容易产生电火花。再例如，在电缆老化、雨雪等恶劣天气、充电结束后忘记拔除接插件以及不小心拉扯到充电电缆等情况下，都会容易引起漏电，进而引发安全事故。
另外，受当前动力电池技术发展水平的制约，电动车本身还存在电池组所占空间大、续航里程短、一次充电时间长以及充电频繁等问题。这些都成为了制约电动车发展与推广的瓶颈问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光伏公路感应无线充电系统及车辆的充电系统，以缓解现有的电动车充电装置的安装方式较为负载导致的操作繁琐的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种光伏公路感应无线充电系统，包括：多个光伏公路模块，电量检测装置，充电电源，控制台和电源切换装置，其中，每个所述光伏公路模块包括光伏发电装置和发射线圈；所述多个光伏公路模块按照以下任意一种排布方式排布在路面下方：导轨排布方式，阵列排布方式；其中，所述光伏发电装置用于将太阳能转化成电能，并将所述电能存储在储能装置中；所述电量检测装置用于检测所述储能装置中的电量值；所述控制台用于根据所述电量值或者所述控制台的控制指令确定所述充电电源的工作状态；所述电源切换装置用于根据所述充电电源的工作状态控制所述储能装置和低频交流电源中的一个或者多个向所述充电电源提供电能，以为待充电车辆进行充电
进一步地，所述光伏发电装置包括：盖板，线圈支架，底座，光伏电池板和隔磁片；其中，所述底座用于承接所述线圈支架；所述盖板用于盖合所述线圈支架；所述线圈支架用于依次放置所述光伏电池板，所述发射线圈和所述隔磁片，其中，所述光伏电池板与所述储能装置相连接，用于将转化之后的电能存储至所述储能装置中。
进一步地，所述盖板，所述光伏电池板，所述线圈支架和所述底座的形状均为正六边形，其中，所述盖板，所述线圈支架和所述底座的大小相同，所述光伏电池板的面积小于所述盖板的面积，且所述光伏电池板能够嵌入在所述盖板的内侧。
进一步地，所述充电电源与所述控制台和多个所述发射线圈相连接，用于将所述储能装置或所述低频交流电源输送的电能转化为高频交流电能，并传输到发射线圈进行电能的发射。
进一步地，所述充电电源的数量为多个，一个所述充电电源对应连接一组发射线圈，其中，每个所述充电电源在所述电源切换装置的控制下实现对相对应的一组发射线圈的工作状态进行切换，以实现所述相对应的发射线圈与车载接收线圈的持续动态藕合。
进一步地，还包括：位置检测装置，所述位置检测装置与所述电源切换装置相连接，用于检测所述待充电车辆中车载无线充电系统的位置，并将所述车载无线充电系统的位置发送至所述电源切换装置，其中，所述位置检测装置包括红外漫反射光电开关；所述电源切换装置还用于根据所述车载无线充电系统的位置确定用于为所述待充电车辆进行充电的目标发射线圈；所述电源切换装置还用于根据确定出的所述车载无线充电系统的实时位置控制目标充电电源切换所述发射线圈的工作状态，以实现所述发射线圈和所述车载接收线圈的持续动态耦合，其中，所述目标充电电源为与所述目标发射线圈对应设置的电源。
进一步地，还包括：参数检测装置，所述参数检测装置与所述控制台无线连接，用于检测所述无线充电系统的运行参数，并将所述运行参数实时发送至所述控制台，其中，所述运行参数包括以下至少之一：电压值，电流值，功率值。
进一步地，还包括：无线数据传输装置，所述无线数据传输装置分别与所述控制台和安装在所述待充电车辆中的车载主控设备无线连接，用于接收所述车载主控设备发送的数据，或者，向所述车载主控设备发送控制指令。
进一步地，所述充电电源为采用IGBT功率管搭建的具有全桥逆变结构的电源。
进一步地，所述电源切换装置通过功率继电器或者TGBT功率管实现所述发射线圈的依次切换。
根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种车辆的充电系统，包括：上述所述的无线充电系统和待充电车辆，其中，所述待充电车辆中包括车载端无线充电系统。
进一步地，所述车载端无线充电系统包括至少一个接收线圈和车载主控设备，其中，每个所述接收线圈为利兹线线圈。
在本发明实施例提供的光伏公路感应无线充电系统中，包括多个光伏公路模块，电量检测装置，交流电源，控制台和电源切换装置，其中，每个光伏公路模块包括光伏发电装置和发射线圈。多个光伏公路模块按照以下任意一种排布方式排布在路面下方：导轨排布方式，阵列排布方式；其中，光伏发电装置用于将太阳能转化成电能，并将电能存储在储能装置中；电量检测装置用于检测储能装置中的电量值；控制台用于根据电量值确定工作状态，工作状态用于表示多个光伏公路模块和交流电源的工作状态；电源切换装置根据车载无线充电系统的位置，动态切换发射线圈的工作状态，保证处于工作状态的发射线圈能够与车载接收线圈良好耦合，实现电能的持续传输。同时该装置还能用于根据工作状态控制储能装置和交流电源中的一个或者多个向电源提供电能，以为待充电车辆进行充电。在本发明实施例中，将光伏公路模块与无线充电系统进行融合，既能实现太阳能的充分利用，又能便捷的为电动车提供无线充电功能，节约能源的同时达到了提高了无线充电系统的便捷程度，实现了高效为电动车进行充电的目的，进而缓解了现有的电动车充电装置的安装方式较为复杂导致的操作繁琐的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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是根据本发明实施例的一种车辆的充电系统的示意图；
图2是根据本发明实施例的一种光伏公路感应无线充电系统的示意图；
图3是根据本发明实施例的一种光伏公路模块的结构分解图；
图4是根据本发明实施例的一种光伏公路模块的装配图；
图5是根据本发明实施例的一种光伏公路模块的控制系统的示意图；
图6是根据本发明实施例的一种可选地光伏公路感应无线充电系统的示意图；
图7是根据本发明实施例的另一种可选地光伏公路感应无线充电系统的示意图；
图8是根据本发明实施例的一种可选地光伏公路感应无线充电系统的工作流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
根据本发明实施例，提供了一种车辆的充电系统的实施例。
图1是根据本发明实施例的一种车辆的充电系统的示意图。如图1所示，该车辆的充电系统包括供电端1和受电端2，其中，该受电端2包括待充电车辆和安装在待充电车辆中的车载端无线充电系统，该供电端1又可以称为无线充电系统。
其中，待充电车辆中的车载端无线充电系统包括整流装置，充电电池和车载主控设备。
具体的，接收线圈为定制的利兹线线圈。该利兹线线圈能够和发射线圈很好的进行耦合，并接收大功率的高频电流。其中，可根据接收功率的不同，配置不同数量的接收线圈数量，优选方案为1-3个。整流装置采用大功率高频整流器对电流进行整定，并通过有源滤波器产生的直流为车载端无线充电系统中的充电电池供电。
可选地，车载端无线充电系统中的充电电池可以选用锂电池、超级电容或其它阻性负载。车载主控设备与地面的控制台协作进行数据传输，能够准确的进行负载数据的采集，以及执行地名端的命令，并通过大功率的ZigBee装置将车载数据反馈到地面端的控制台，完成整个系统闭环控制。
如图1所示，供电端和受电端完全电气隔离，通过耦合机构3(包括发射线圈和接收线圈)实现能量由供电端到受电端的无线传递。供电端先通过原级电能变换装置将工频交流电转换为高频交流电；然后将该高频交流电经谐振补偿电路进行补偿后注入到发射线圈，并在发射线圈周围的一定空间范围内产生高频交变磁场；受电端的接收线圈会捕获到部分高频交变磁场，并产生高频感应电压，次级电能变换装置对该高频交流电压进行变换与调节，使其最终满足不同负载的需求。
下面将结合实施例二具体介绍上述实施例一种描述的无线充电系统。
实施例二
根据本发明实施例，还提供了一种光伏公路感应无线充电系统的实施例。
图2是根据本发明实施例的一种光伏公路感应无线充电系统的示意图。
如图2所示，该无线充电系统包括：多个光伏公路模块10，电量检测装置20，充电电源30，控制台40和电源切换装置50，其中，每个光伏公路模块10包括光伏发电装置101(在图中未示出)和发射线圈102，具体地：
多个光伏公路模块10按照以下任意一种排布方式排布在路面下方：导轨排布方式，阵列排布方式；其中，光伏发电装置用于将太阳能转化成电能，并将电能存储在储能装置中；
电量检测装置20用于检测储能装置中的电量值；
控制台40用于根据电量值或者控制台的控制指令确定充电电源的工作状态；
电源切换装置50用于根据充电电源的工作状态控制储能装置和低频交流电源中的一个或者多个向充电电源提供电能，以为待充电车辆进行充电；
其中，上述发射线圈可以选用定制的利兹线线圈。该利兹线线圈能够最大程度避免高频所导致的趋肤效应。在本发明实施例中，发射线圈和接收线圈均为规则形状的耦合循环单元。
上述储能装置中存储的电能为直流电，上述低频交流电源为国网中的交流电能。在本发明实施例中，充电电源能够将国网中的交流电能转化为直流电，然后再将直流电转化为高频交流电，用于发射线圈的无线电能发射；充电电源还能够将储能装置中输出的直流电转换为高频交流电，用于发射线圈的无线电能发射。
在本发明实施例提供的光伏公路感应无线充电系统中，包括多个光伏公路模块，电量检测装置，交流电源，控制台和电源切换装置，其中，每个光伏公路模块包括光伏发电装置和发射线圈。多个光伏公路模块按照以下任意一种排布方式排布在路面下方：导轨排布方式，阵列排布方式；其中，光伏发电装置用于将太阳能转化成电能，并将电能存储在储能装置中；电量检测装置用于检测储能装置中的电量值；控制台用于根据电量值确定工作状态，工作状态用于表示多个光伏公路模块和交流电源的工作状态；电源切换装置根据车载无线充电系统的位置，动态切换发射线圈的工作状态，保证处于工作状态的发射线圈能够与车载接收线圈良好耦合，实现电能的持续传输。同时该装置还能用于根据工作状态控制储能装置和交流电源中的一个或者多个向电源提供电能，以为待充电车辆进行充电。在本发明实施例中，将光伏公路模块与光伏公路感应无线充电系统进行融合，既能实现太阳能的充分利用，又能便捷的为电动车提供无线充电功能，节约能源的同时达到了提高了无线充电系统的便捷程度，实现了高效为电动车进行充电的目的，进而缓解了现有的电动车充电装置的安装方式较为复杂导致的操作繁琐的技术问题。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，光伏发电装置101包括：盖板1011，线圈支架1012，底座1013，光伏电池板1014和隔磁片1015；
其中，底座1013用于承接线圈支架1012；
盖板1011用于盖合线圈支架1012；
线圈支架1012用于依次放置光伏电池板1014，发射线圈102和隔磁片1015，其中，光伏电池板1014与储能装置相连接，用于将转化之后的电能存储至储能装置中。
具体地，如图3所示的即为一种光伏公路模块的结构分解图。如图3所示，盖板1011，光伏电池板1014，线圈支架1012和底座1013均为正六边形结构，盖板1011，线圈支架1012和底座1013的大小相同，光伏电池板1014的面积小于盖板1011的面积，且光伏电池板1014能够嵌入到盖板1011中。将盖板1011，线圈支架1012和底座1013设置为正六边形能够使得光伏公路模块能够完整的铺设在路面。
需要说明的是，在本发明实施例中，将发射线圈嵌入到如图3所示的光伏公路模块中，能够充分利用该光伏公路模块的空间，不需要额外的为无线供电系统中的发射线圈制作支撑结构，解决了无线充电系统中发射线圈的抗压，以及安装等系列难题，节约制造和安装成本。
在将上述盖板1011，线圈支架1012，底座1013，光伏电池板1014和隔磁片1015，以及发射线圈102进行装配之后，就可以得到如图4所示的光伏公路模块的装配图。从图4中可以看出，将发射线圈102装配在光伏公路模块中不仅解决了发射线圈的支撑结构的选择问题，还能够通过该光伏公路模块将太阳能转化为直流电能，以对该直流电能进行存储，其中，该直流电能可以单独或者同国网电能一起为电动汽车进行充电。
通过上述描述可知，在本发明实施例中，当检测到触发信号时，将控制电量检测装置20检测储能装置中的电量值，并将检测到的电量值反馈至控制台中进行分析，其中，触发信号为触发该光伏公路感应无线充电系统为待充电车辆进行充电的信号。如果控制台分析出当前电量值能够满足为当前待充电车辆进行充电，那么将控制电源切换装置50将储能装置切换至与充电电源相连接，以通过储能装置向发射线圈提供电能。
当电源切换装置50切换储能装置70接入充电电源30时，充电电源30与储能装置70的连接关系如图5所示。
如图5所示，充电电源30分别与电源切换装置50和多个发射线圈102相连接，用于将储能装置70输送的电能转化为高频交流电，并传输到发射线圈102中进行电能的发射。
具体地，光伏公路模块中的光伏电池板用于实现光电转换，输出直流电能经控制台后存储到储能装置中。储能装置中存储的电能经过充电电源30转换后，转换成高频交流电并输送到发射线圈实现无线电能发射，向负载供能，实现负载的无线充电应用。
需要说明的是，如果储能装置中的电能不足以单独给电动汽车供电，那么可能需要国网电能进行一定补充，此时可以将国网中的交流电源和光伏公路模块进行结合，以通过国网电能和光伏公路模块共同对电动汽车进行供电。
当电源切换装置切换低频交流电源接入充电电源30时，充电电源30与低频交流电源的连接关系如图6所示。
如图6所示，充电电源30分别与低频交流电源和多个发射线圈102相连接，用于将低频交流电源输送的低频交流电能转化为高频交流电，并传输到发射线圈102中进行电能的发射。
通过上述描述可知，在本发明实施例中，将太阳能光伏公路模块与无线充电系统融合到一起，既能实现太阳能的充分利用，又能便捷的为新能源汽车提供无线充电功能，节约能源，便捷高效。
在本发明实施例的另一个可选实施方式中，电源的数量为多个，一个电源对应连接一组发射线圈，其中，每个交流电源在电源切换装置的控制下实现对相对应的一组发射线圈的工作状态进行切换，以实现相对应的发射线圈与车载接收线圈的持续动态耦合。
具体地，如图7所示，图7所示的即为一种可选地光伏公路感应无线充电系统的俯视布局图。
在如图7所示的光伏公路感应无线充电系统的俯视布局图中，包括12个发射线圈(其中，在实际铺设光伏公路模块时，不止12个发射线圈)，4个发射线圈可以组成一组，2组循环实现接收端的供电。其中，发射线圈工作状态的切换由电源切换装置50动作完成，电源切换装置50的动作由控制台40来控制。充电过程中的相关参数由无线发射模块传输至控制台，通过控制台发布实施指令并控制车辆行驶。
具体地，采用交流电源或者采用光伏公路模块为电动汽车进行充电的过程可以描述如下：
首先，通过位置检测装置检测待充电车辆中车载无线充电系统的位置，并将车载无线充电系统的位置发送至电源切换装置；其中，位置检测装置与电源切换装置相连接；其中，检测待充电车辆中车载无线充电系统的位置中主要通过检测待充电车辆的车轮位置来实现；
在本发明实施例中，位置检测装置可以选用红外漫反射光电开关，红外漫反射光电开关能够准确的定位车辆位置，并可以防止由于无线传能产生的强磁场的干扰。
其次，电源切换装置在接收到位置之后，根据车载无线充电系统的位置确定用于为待充电车辆进行充电的目标发射线圈；
再次，电源切换装置还用于根据确定出的车载无线充电系统的实时位置控制目标充电电源切换发射线圈的工作状态，以实现发射线圈和车载接收线圈的持续动态耦合，其中，目标充电电源为与目标发射线圈对应设置的电源。
也就是说，在本发明实施例中，电源切换装置包含两大功能：第一，是发射线圈切换的控制系统，电源切换装置能够根据车载无线充电系统的位置，动态切换发射线圈的工作状态，保证处于工作状态的发射线圈能够与车载接收线圈良好耦合，实现电能的持续传输；第二，电源切换系统能够依据控制台的指令，控制储能装置和交流电源中的一个或者多个向电源提供电能，以为待充电车辆进行充电。
例如，发射线圈组102包括12个发射线圈，4个为一组，一个电源切换装置50控制12个发射线圈的切换，12个发射线圈的排列顺序(即为车辆前进的顺序)为：1-1、2-1、3-1、4-1、1-2、2-2、3-2、4-2、1-3、2-3、3-3、4-3，当车轮位于1-2发射线圈位置时，1-1、2-1、3-1、4-1发射线圈为工作状态；
当车轮由1-2发射线圈行驶至2-2发射线圈位置时，由电源切换装置50控制充电电源30-1进行发射线圈工作状态的切换，控制1-1发射线圈关闭，1-2发射线圈进入工作状态，此时2-1、3-1、4-1、1-2，4个发射线圈均为工作状态；
当车轮由2-2发射线圈行驶至3-2发射线圈位置时，由电源切换装置50控制充电电源30-2进行发射线圈工作状态的切换，此时，2-1发射线圈关闭，2-2发射线圈进入工作状态，此时3-1、4-1、1-2、2-2，4个发射线圈为工作状态，以此类推。
需要说明的是，电源切换装置50通过控制充电电源30-1、30-2、30-3、30-4来对线圈的工作状态进行切换，充电电源30-1仅为发射线圈1-1、1-2、1-3中的一个处于工作状态的发射线圈提供高频交流电；充电电源30-2仅为发射线圈2-1、2-2、2-3中的一个处于工作状态的发射线圈提供高频交流电；充电电源30-3仅为发射线圈3-1、3-2、3-3中的一个处于工作状态的发射线圈提供高频交流电；充电电源30-4仅为发射线圈4-1、4-2、4-3中的一个处于工作状态的发射线圈提供高频交流电。
需要说明的是，上述电源主要用于为光伏公路感应无线充电系统的传能产生高频交流电进行功率发生，其中，电源采用IGBT功率管搭建全桥逆变结构。电源切换装置负责对底层传感器(例如，位置检测装置)进行检测，并通过功率继电器或IGBT管实现电能耦合线圈的依次切换，同时将电源的工作状态反馈给控制台。
在本发明实施例的另一个可选实施方式中，该光伏公路感应无线充电系统还包括：参数检测装置。
参数检测装置与控制台无线连接，用于检测光伏公路感应无线充电系统的运行参数，并将运行参数实时发送至控制台，其中，运行参数包括以下至少之一：电压值，电流值，功率值。
需要说明的是，参数检测装置可以为智能电表。该智能电表部分负责对整个光伏公路感应无线充电系统中电气参数的采集，主要包括总电压、总电流、总功率、总电能，并上传控制台。
在本发明实施例的另一个可选实施方式中，该光伏公路感应无线充电系统还包括：无线数据传输装置。
无线数据传输装置分别与控制台和安装在待充电车辆中的车载主控设备无线连接，用于接收车载主控设备发送的数据，或者，向车载主控设备发送控制指令。
需要说明的是，该无线数据传输装置可以选取为搭载主流2.4G射频的无线装置ZigBee。这样可以提高对数据处理和车载主控设备控制的灵活性，其主要作用就是对车载主控设备的车载数据进行接收和转发，以及对车载主控设备进行无线远端控制。
综上，在本发明实施例提供的光伏公路感应无线充电系统中，将多个光伏公路模块铺设在公路上，以使待充电车辆(例如，电动汽车)能够在固定导轨路径上动态实现在线充电。同时，在本发明实施中，还能够自动的控制发射线圈的高度；以及能够实时监控电动汽车的上的电压、电流功率效率等参数，并上传相应的数据到地面的控制台，以使控制台通过监控电动汽车的充电电池的状态来自动的调节充电电池的充电功率，并在过流、过压、过充等情况下切断对充电电池的充电。
在本发明实施例中，还采用分段式供电方式，每个线圈采用单独的电源供电。例如，发射线圈的数量为12个，那么可以选择每四个发射线圈为一组，共采用三台电源分别为每组发射线圈进行供电。其中，每组发射线圈之间并联按次序与相应的电源相连接，交流电源以及其它地面传感器的参数将通过地面数据总线上传到控制台。地面控制台除对整个系统的参数显示外，还会增加帮助操作系统，提高系统的可操作性。
实施例三
图8是根据本发明实施例的一种可选地光伏公路感应无线充电系统的工作流程图，如图8所示，包括如下步骤：
步骤S801，控制台检测无线充电系统中的地面设备是否正常，其中，下述描述的无线充电系统即为上述实施例二中的光伏公路感应无线充电系统；
步骤S802，控制台采集无线充电系统的地面数据并进行显示；
步骤S803，等待触发信号，并在检测到触发信号之后开始检测待充电车辆的车载数据，其中，触发信号为触发该无线充电系统为待充电车辆进行充电的信号；
其中，该车载数据为车载主控设备通过无线数据传输装置向控制台发送的数据。
步骤S804，通过位置检测装置来确定待充电车辆的位置；
步骤S805，控制台根据待充电车辆的位置通过电源切换装置控制发射线圈的工作状态；
步骤S806，预先打开下一个即将处于耦合区的发射线圈，以及对应的关闭汽车身后处于耦合区之外的发射线圈，如此交替推进；
步骤S807，停止对待充电车辆的车载数据的接收，并等待下次触发；
在对待充电车辆充电完成之后，控制台就可以停止接收无线数据传输装置发送的车载数据，并等待下一个待充电车辆发送的触发信号。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种光伏公路感应无线充电系统，其特征在于，包括：多个光伏公路模块，电量检测装置，充电电源，控制台和电源切换装置，其中，每个所述光伏公路模块包括光伏发电装置和发射线圈；
所述多个光伏公路模块按照以下任意一种排布方式排布在路面下方：导轨排布方式，阵列排布方式；其中，所述光伏发电装置用于将太阳能转化成电能，并将所述电能存储在储能装置中；
所述电量检测装置用于检测所述储能装置中的电量值；
所述控制台用于根据所述电量值或者所述控制台的控制指令确定所述充电电源的工作状态；
所述电源切换装置用于根据所述充电电源的工作状态控制所述储能装置和低频交流电源中的一个或者多个向所述充电电源提供电能，以为待充电车辆进行充电；
其中，所述光伏发电装置包括：盖板，线圈支架，底座，光伏电池板和隔磁片；
其中，所述底座用于承接所述线圈支架；
所述盖板用于盖合所述线圈支架；
所述线圈支架用于依次放置所述光伏电池板，所述发射线圈和所述隔磁片，其中，所述光伏电池板与所述储能装置相连接，用于将转化之后的电能存储至所述储能装置中。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述盖板，所述光伏电池板，所述线圈支架和所述底座的形状均为正六边形，其中，所述盖板，所述线圈支架和所述底座的大小相同，所述光伏电池板的面积小于所述盖板的面积，且所述光伏电池板能够嵌入在所述盖板的内侧。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电电源与所述控制台和多个所述发射线圈相连接，用于将所述储能装置或所述低频交流电源输送的电能转化为高频交流电能，并传输到发射线圈进行电能的发射。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电电源的数量为多个，一个所述充电电源对应连接一组发射线圈，其中，每个所述充电电源在所述电源切换装置的控制下实现对相对应的一组发射线圈的工作状态进行切换，以实现所述相对应的发射线圈与车载接收线圈的持续动态耦合。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：
位置检测装置，所述位置检测装置与所述电源切换装置相连接，用于检测所述待充电车辆中车载无线充电系统的位置，并将所述车载无线充电系统的位置发送至所述电源切换装置，其中，所述位置检测装置包括红外漫反射光电开关；
所述电源切换装置还用于根据所述车载无线充电系统的位置确定用于为所述待充电车辆进行充电的目标发射线圈；
所述电源切换装置还用于根据确定出的所述车载无线充电系统的实时位置控制目标充电电源切换所述发射线圈的工作状态，以实现所述发射线圈和所述车载接收线圈的持续动态耦合，其中，所述目标充电电源为与所述目标发射线圈对应设置的电源。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
参数检测装置，所述参数检测装置与所述控制台无线连接，用于检测所述无线充电系统的运行参数，并将所述运行参数实时发送至所述控制台，其中，所述运行参数包括以下至少之一：电压值，电流值，功率值。
7.根据权利要求1所述系统，其特征在于，还包括：
无线数据传输装置，所述无线数据传输装置分别与所述控制台和安装在所述待充电车辆中的车载主控设备无线连接，用于接收所述车载主控设备发送的数据，或者，向所述车载主控设备发送控制指令。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电电源为采用IGBT功率管搭建的具有全桥逆变结构的电源。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源切换装置通过功率继电器或者TGBT功率管实现所述发射线圈的依次切换。
10.一种车辆的充电系统，其特征在于，包括：上述权利要求1至9中任一项所述的无线充电系统和待充电车辆，其中，所述待充电车辆中包括车载端无线充电系统。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述车载端无线充电系统包括至少一个接收线圈和车载主控设备，其中，每个所述接收线圈为利兹线线圈。
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