CN112721672A - 动态无线供电系统的漏磁场调控系统及方法 - Google Patents

动态无线供电系统的漏磁场调控系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种动态无线供电系统的漏磁场调控系统及方法，其中，该系统包括：高频逆变器用于产生高频交变电流为地面发射线圈供电；地面发射线圈用于根据高频交变电流产生高频交变磁场，以向车载接收线圈传输能量；切换开关矩阵用于控制地面发射线圈的导通方式，令不同段地面发射线圈进入开启或待机工作模式；发射端补偿电容用于补偿地面发射线圈中的无功能量；车载接收线圈安装于车辆底部，用于拾取地面发射线圈在空间中激发的高频交变磁场，并产生感应电压为车载电池供电；地面雷达发射装置用于发射信号检测车辆的位置。该系统可实时对发射线圈产生的漏磁场进行调控，有效地消除车辆外侧区域产生的漏磁辐射，提高系统的电磁兼容性和安全性。

Description

动态无线供电系统的漏磁场调控系统及方法
技术领域
本发明涉及无线充电技术领域，特别涉及一种动态无线供电系统的漏磁场调控系统及方法。
背景技术
电动汽车作为新能源汽车的代表，凭借零排放，灵活的操作性和高效率的优点，逐渐成为了国内外厂商和各研究机构公认的有效解决环境污染与石油危机的主流方案。现阶段，限制电动汽车大规模推广与应用的瓶颈在于其车载电池能量密度的不足，较短的续航里程使得电动汽车无法从根本上取代传统的内燃机汽车。动态无线充电技术的提出，使电动汽车摆脱了充电桩的束缚，同时可以实现车辆的行进中充电，并极大地提升了车辆的续航里程，为电动汽车全面取代传统内燃机汽车提供了可能。
动态无线供电系统中，长导轨型结构具有结构简单，成本低，逆变源使用数量少的优点，在规模化应用方面具有较大的优势。然而，这类结构在工作的过程中，整段发射线圈同时供电，除了待充电车辆所在的区域外，整条充电公路上方均会产生高频交变磁场。车辆下方区域的磁场一般称为主磁场，车辆外侧区域的磁场一般称为漏磁场。一方面，整段供电的方式会产生较大的漏磁辐射，对公路附近的行人及其他生物产生严重的电磁辐射，同时，当路面存在金属异物时，高频漏磁场还会在金属异物中产生涡流损耗，对金属进行加热，造成潜在威胁。因此，动态无线供电系统中，漏磁场的调控策略称为了动态无线充电系统中亟待解决的关键问题。
为了解决上述不足，国内外各研究机构针对电动汽车无线充电系统中的侧移问题和位置自对准方法进行了许多研究。美国橡树岭国家实验室的研究团队在文献[Onar O C,Miller J M,Campbell S L,et al.A Novel Wireless Power Transfer for In-MotionEV/PHEV Charging[C]//Annual IEEE Applied Power Electronics Conference andExposition(APEC).NEW YORK:IEEE,2013:3073-3080.]中提出在发射线圈两侧采用1mm厚的铝板来对发射线圈产生的漏磁场进行电磁屏蔽，然而该方法需要在沿充电道路铺设大量的屏蔽铝板，具有成本过高的不足。中国科学院电工研究所在文献[朱庆伟,陈德清,王丽芳,等.电动汽车无线充电系统磁场仿真与屏蔽技术研究[J].电工技术学报,2015(S1):143-147.]中提出在发射端外沿安装水平屏蔽带的方式能够更好的降低发射线圈产生的漏磁辐射。该方法同样具有成本高的不足，同时在路面两侧铺设屏蔽履带的方式还会增大施工难度和施工成本。文献[Nagendra G R,Covic G A,Boys J T.Sizing of InductivePower Pads for Dynamic Charging of EVs on IPT Highways[J].IEEE Transactionson Transportation Electrification,2017,PP(99):1.]采用阵列式发射线圈的方式来降低漏磁辐射，通过检测车辆所在的位置，仅开通车辆下方区域的一个或多个发射线圈来进行无线供电。在系统工作过程中，车辆外侧区域的发射线圈处于关闭状态，不会产生漏磁辐射。然而该方法需要为各个发射线圈配备独立的逆变源来进行独立控制，使得系统所需的高频逆变源数量过多，极大的增加了系统成本。专利CN 107786005A提出了一种双层屏蔽的接收端装置来降低漏磁辐射，但该方式只能屏蔽接收端所在区域的漏磁场，对车辆外侧区域的漏磁场没有起到屏蔽作用。
发明内容
本发明提供一种动态无线供电系统的漏磁场调控系统及方法，以用于解决现有动态无线供电系统中处理漏磁场辐射问题时，成本高，且施工难度大的技术问题。
本发明一方面实施例提供一种动态无线供电系统的漏磁场调控系统，包括：高频逆变器(1)、地面发射线圈(2)、切换开关矩阵(3)、发射端补偿电容(4)、车载接收线圈(5)和地面雷达发射装置(6)，其中，所述高频逆变器(1)安装于路面发射端，用于产生高频交变电流为所述地面发射线圈(2)供电；所述地面发射线圈(2)用于根据所述高频交变电流产生高频交变磁场，以向所述车载接收线圈(5)传输能量；所述切换开关矩阵(3)用于控制所述地面发射线圈(2)的导通方式，以改变所述地面发射线圈(2)中电流的换向，令不同段所述地面发射线圈(2)进入开启或待机工作模式，其中，所述切换开关矩阵(3)有1号至n号个切换开关；所述发射端补偿电容(4)用于补偿所述地面发射线圈(2)中的无功能量；所述车载接收线圈(5)安装于车辆底部，用于拾取所述地面发射线圈(2)在空间中激发的高频交变磁场，并产生感应电压为车载电池供电；所述地面雷达发射装置(6)安装于所述地面发射线圈(2)的中心位置，用于发射信号检测车辆的位置。
本发明另一方面实施例提供一种基于上述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，包括以下步骤：
步骤S1，接收到车辆预充电信号后进行初始化，使所述高频逆变器(1)开始供电，关闭所有切换开关中的正向开关和负向开关，使所述地面发射线圈(2)中无电流流过；
步骤S2，利用所述地面雷达传感装置发送检测信号，检测车辆当前位置；
步骤S3，判断所述车辆当前位置是否驶出充电区域，若驶出，则关闭所述高频逆变器(1)，充电结束；反之，则根据所述车辆当前位置标记车辆位于第i段地面发射线圈的区域，其中i＝1,2…N，进行步骤S4；
步骤S4，根据车辆与地面发射线圈(2)的相对位置，控制所述切换开关矩阵(3)中1号至n号地面切换开关：
若i＝1，则导通2号切换开关中的2个负向开关，同时导通其余切换开关1号切换开关和3号至n号切换开关中的正向开关；此时第1段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向所述车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
若2≤i≤N-1，则导通1号切换开关，i号切换开关和(i+1)号切换开关中的2个负向开关，同时导通其余切换开关中的正向开关；此时第i段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向所述车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
若i＝N，导通1号切换开关和n号切换开关中的2个负向开关，同时导通其余切换开关中的正向开关；此时第N段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向所述车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
步骤S5，当第i段地面发射线圈进入开启模式，其余段地面发射线圈进入待机模式，持续通电m秒后，其中，m等于单段地面发射线圈的长度与车辆平均行驶速度比值；并迭代所述步骤S2至所述步骤S5，直至车辆行驶出充电区域或接收到停止充电信号。
本发明的技术方案，至少实现了如下有益的技术效果：可以实时对发射线圈产生的漏磁场进行调控，在车辆进行动态无线供电的过程中，无需额外的屏蔽材料即可有效地消除车辆外侧区域产生的漏磁辐射，提高系统的电磁兼容性和安全性；本发明所述的策略通过利用地面监测雷达和切换开关，在车辆移动的过程中仅使车辆下方的发射线圈处于开启模式，令该段发射线圈中各匝线圈的电流方向同向，产生高频磁场进行能量的无线传输；使车辆外侧区域的发射线圈处于待机模式，令该段发射线圈中各匝线圈的电流方向反向，在空间中产生的磁场相互抵消，进而实现消除漏磁场的作用；相比于现有的漏磁场屏蔽方案，本发明为每段发射线圈配备独立的高频逆变源，全程发射线圈仅需单个逆变源供电；同时，在发射端两侧无需安装水平屏蔽带或屏蔽铝板，仅需多个切换开关即可实现磁场调控的目的，能够有效地降低系统成本，减小施工难度，工程实用化价值高。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一个实施例的动态无线供电系统的漏磁场调控系统的结构示意图；
图2是本发明一个实施例的每个切换开关的结构示意图；
图3是车辆位于第1段发射线圈区域时切换开关的导通方式及发射电流方向的示意图；
图4是车辆位于第i段发射线圈区域时切换开关的导通方式及发射电流方向的示意图；
图5是车辆位于第N段发射线圈区域时切换开关的导通方式及发射电流方向的示意图；
图6是地面发射线圈进入开启模式时发射电流方向及发射线圈产生的磁场分布示意图；
图7是发射线圈进入待机模式时发射电流方向及发射线圈产生的磁场分布示意图；
图8是本发明一个实施例的动态无线供电系统的漏磁场调控方法的控制流程图。
附图标记说明：
100-漏磁场调控系统、1-高频逆变器、2-地面发射线圈、3-切换开关矩阵、31-正向开关、32-负向开关、33-正向开关补偿电容、4-发射端补偿电容、5-车载接收线圈和6-地面雷达发射装置。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的动态无线供电系统的漏磁场调控系统及方法，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的动态无线供电系统的漏磁场调控系统。
图1是本发明一个实施例的动态无线供电系统的漏磁场调控系统的结构示意图。
如图1所示，该漏磁场调控系统100包括：高频逆变器(1)、地面发射线圈(2)、切换开关矩阵(3)、发射端补偿电容(4)、车载接收线圈(5)和地面雷达发射装置(6)。
其中，高频逆变器(1)安装于路面发射端，用于产生高频交变电流为地面发射线圈(2)供电。地面发射线圈(2)用于根据高频交变电流产生高频交变磁场，以向车载接收线圈传输能量。切换开关矩阵(3)用于控制地面发射线圈(2)的导通方式，以改变地面发射线圈(2)中电流的换向，令不同段地面发射线圈(2)进入开启或待机工作模式，其中，切换开关矩阵(3)有1号至n号个切换开关。发射端补偿电容(4)用于补偿地面发射线圈1中的无功能量。车载接收线圈(5)安装于车辆底部，用于拾取地面发射线圈(2)在空间中激发的高频交变磁场，并产生感应电压为车载电池供电。地面雷达发射装置(6)安装于地面发射线圈1的中心位置，用于发射信号检测车辆的位置。
进一步地，高频逆变器(1)的输出频率为10kHz～200kHz。
进一步地，地面发射线圈(2)为长直线圈结构，线圈匝数为2Np，其中，Np为正整数，外圈发射线圈的匝数和内圈发射线圈的匝数均为Np，外圈发射线圈通过1号切换开关与内圈发射线圈相连接；根据发射线圈的总长度，将发射线圈平均分配为N段，相邻的两端内圈发射线圈通过一个切换开关进行连接。
进一步地，如图2所示，切换开关矩阵(3)3中每个切换开关均包括2个正向开关(31)、2个正向开关补偿电容(33)和2个负向开关(32)。其中，每个正向开关(31)和每个负向开关(32)均由2个MOSFET开关反向并联组成；正向开关补偿电容(33)用于补偿当前段地面发射线圈(2)的自感；正向开关(31)与正向开关补偿电容(33)连接后串联进入内圈发射线圈中；负向开关(32)并联于内圈发射线圈中；正向开关(31)与负向开关(32)同一时刻仅有一组导通。
进一步地，地面雷达发射装置(6)为N个，均匀分布于每段地面发射线圈的中心位置，利用地面发射线圈(2)产生的高频交变电流检测车辆所在位置。
具体地，本发明提出的动态无线供电系统的漏磁场调控系统的具体工作原理如下：
如图3所示，当车辆行驶至第1段地面发射线圈上方区域时，导通2号切换开关的负向开关(32)和1号至n号切换开关中的正向开关(31)，则此时第1段地面发射线圈中内圈发射线圈中的电流方向保持不变，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相同，产生主磁通向车载接收线圈(5)供电；第2段至第N段发射线圈中内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相反，产生磁场在空间中相互抵消，不会产生漏磁辐射。
如图4所示，当车辆行驶至第i段(2≤i≤N-1)地面发射线圈上方区域时，导通1号切换开关，i号切换开关和(i+1)号切换开关中的负向开关(32)，导通其余切换开关中的正向开关(31)，则此时第i段地面发射线圈中内圈发射线圈中的电流方向保持不变，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相同，产生主磁通向车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈中内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相反，产生磁场在空间中相互抵消，不会产生漏磁辐射。
如图5所示，当车辆行驶至第N段(最后一段)发射线圈上方区域时，导通1号切换开关和n号切换开关中的负向开关(32)，导通其余切换开关中的正向开关(31)，则此时第N段地面发射线圈中内圈发射线圈中的电流方向保持不变，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相同，产生主磁通向车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈中内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相反，产生磁场在空间中相互抵消，不会产生漏磁辐射。
进一步地，如图6所示，对于每一段地面发射线圈(2)来说，当正向开关(31)导通时，内圈发射线圈中的电流方向保持不变，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相同，产生主磁通向接收线圈供电；如图7所示，当负向开关(32)导通时，内圈发射线圈中的电流换向，此时内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相反，产生磁场在空间中相互抵消，不会产生漏磁辐射。
综上，本发明实施例提出的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，通过利用地面监测雷达和切换开关，在车辆移动的过程中使车辆下方的发射线圈处于开启模式，令该段发射线圈中各匝线圈的电流方向同向，产生高频磁场进行能量的无线传输；使车辆外侧区域的发射线圈处于待机模式，该段发射线圈中各匝线圈的电流方向反向，在空间中产生的磁场相互抵消，进而实现消除漏磁场的作用。该系统可以实时对发射线圈产生的漏磁场进行调控，有效地消除车辆外侧区域产生的漏磁辐射，提高系统的电磁兼容性和安全性，减小系统对无线供电公路附近行人和生物产生的电磁辐射。同时，该系统仅需单个逆变源供电，且在发射端两侧无需安装水平屏蔽带或屏蔽铝板，能够有效地降低系统成本，减小施工难度。
其次参照附图描述根据本发明实施例提出的动态无线供电系统的漏磁场调控方法。
如图8所示，该动态无线供电系统的漏磁场调控方法基于上述漏磁场调控系统，包括以下步骤：
在步骤S1中，接收到车辆预充电信号后进行初始化，使高频逆变器(1)开始供电，关闭所有切换开关中的正向开关和负向开关，使地面发射线圈中无电流流过。
具体地，当车辆驶入具有无线充电功能的公路，待司机发送预充电信号后，地面发射端装置进行初始化操作，如使高频逆变源1开始供电，同时关闭所有切换开关中的正向开关(31)和负向开关(32)，地面发射线圈(2)中无电流流过。
在步骤S2中，利用地面雷达传感装置2发送检测信号，检测车辆当前位置。
在步骤S3中，判断车辆当前位置是否驶出充电区域，若驶出，则关闭高频逆变器(1)，充电结束；反之，则根据车辆当前位置标记车辆位于第i段地面发射线圈(2)的区域，其中i＝1,2…N，进行步骤S4。
也就是说，判断车辆是否驶出发射端所在的区域，若车辆驶出充电区域，关闭地面高频逆变源1，充电结束；若车辆未驶出充电区域，根据检测信号确定车辆所在的位置，标记车辆位于第i端发射线圈的区域，其中i＝1,2…n，进行步骤S4。
在步骤S4中，根据车辆与地面发射线圈(2)的相对位置，控制切换开关矩阵(3)中1号至n号切换开关：
具体地，若i＝1，导通2号切换开关中的2个负向开关(32)，同时导通其余切换开关(1号切换开关，3号切换开关..n号切换开关)中的正向开关(31)；此时第1段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
若2≤i≤N-1，导通1号切换开关，i号切换开关和(i+1)号切换开关中的2个负向开关(32)，同时导通其余切换开关中的正向开关(31)；此时i段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
若i＝N，导通1号切换开关和n号切换开关中的2个负向开关(32)，同时导通其余切换开关中的正向开关；此时N段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射。
在步骤S5中，当第i段地面发射线圈进入开启模式，其余段地面发射线圈进入待机模式，持续通电m秒后，其中，m等于单段地面发射线圈的长度与车辆平均行驶速度的比值；并迭代步骤S2至步骤S5，直至车辆行驶出充电区域或接收到司机发送的停止充电信号。
综上，本发明实施例提出的动态无线供电系统的漏磁场调控方法，通过利用地面监测雷达和切换开关，在车辆移动的过程中使车辆下方的发射线圈处于开启模式，令该段发射线圈中各匝线圈的电流方向同向，产生高频磁场进行能量的无线传输；使车辆外侧区域的发射线圈处于待机模式，该段发射线圈中各匝线圈的电流方向反向，在空间中产生的磁场相互抵消，进而实现消除漏磁场的作用。该方法可以实时对发射线圈产生的漏磁场进行调控，有效地消除车辆外侧区域产生的漏磁辐射，提高系统的电磁兼容性和安全性，减小系统对无线供电公路附近行人和生物产生的电磁辐射。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，包括：高频逆变器(1)、地面发射线圈(2)、切换开关矩阵(3)、发射端补偿电容(4)、车载接收线圈(5)和地面雷达发射装置(6)，其中，
所述高频逆变器(1)安装于路面发射端，用于产生高频交变电流为所述地面发射线圈(2)供电；
所述地面发射线圈(2)用于根据所述高频交变电流产生高频交变磁场，以向所述车载接收线圈(5)传输能量；
所述切换开关矩阵(3)用于控制所述地面发射线圈(2)的导通方式，以改变所述地面发射线圈(2)中电流的换向，令不同段所述地面发射线圈(2)进入开启或待机工作模式，其中，所述切换开关矩阵(3)有1号至n号个切换开关；
所述发射端补偿电容(4)用于补偿所述地面发射线圈(2)中的无功能量；
所述车载接收线圈(5)安装于车辆底部，用于拾取所述地面发射线圈(2)在空间中激发的高频交变磁场，并产生感应电压为车载电池供电；
所述地面雷达发射装置(6)安装于所述地面发射线圈(2)的中心位置，用于发射信号检测车辆的位置。
2.根据权利要求1所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，所述高频逆变器(1)的输出频率为10kHz～200kHz。
3.根据权利要求1所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，所述地面发射线圈(2)为长直线圈结构，线圈匝数为2Np，其中，Np为正整数，外圈发射线圈的匝数和内圈发射线圈的匝数均为Np。
4.根据权利要求3所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，所述发射线圈外圈通过所述1号切换开关与所述内圈发射线圈相连接，根据所述地面发射线圈(2)的总长度，将所述地面发射线圈(2)平均分配为N段，相邻的两端发射线圈内圈通过一个切换开关进行连接。
5.根据权利要求1所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，所述切换开关矩阵(3)中每个切换开关均包括2个正向开关(31)、2个正向开关补偿电容(33)和2个负向开关(32)，其中，每个正向开关(31)和每个负向开关(32)均由2个MOSFET开关反向并联组成；所述正向开关补偿电容(33)用于补偿当前段地面发射线圈的自感；所述正向开关(31)与所述正向开关补偿电容(33)连接后串联进入内圈发射线圈中；所述负向开关(32)并联于内圈发射线圈中；所述正向开关(31)与负向开关(32)同一时刻仅有一组导通。
6.根据权利要求1所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，所述地面雷达发射装置(6)为N个，均匀分布于每段地面发射线圈的中心位置，利用所述地面发射线圈(2)产生的高频交变电流检测车辆所在位置。
7.根据权利要求1所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，
当所述切换开关矩阵(3)的正向开关(31)导通时，内圈发射线圈中的电流方向保持不变，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相同，产生主磁通向车载接收线圈(5)供电；
当所述切换开关矩阵(3)的负向开关导通时，内圈发射线圈中的电流换向，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相反，产生磁场在空间中相互抵消，不会产生漏磁辐射。
8.根据权利要求1所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，当车辆行驶至第一段地面发射线圈上方区域时，导通2号切换开关的负向开关(32)和1号切换开关，3号至n号切换开关中的正向开关(31)，则此时第1段地面发射线圈中内圈发射线圈中的电流方向保持不变，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相同，产生主磁通向接收线圈供电；第2段到第N段发射线圈中内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相反，产生磁场在空间中相互抵消，不会产生漏磁辐射。
9.根据权利要求1所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，其特征在于，当车辆行驶至第i段(2≤i≤n-1)发射线圈上方区域时，导通1号切换开关，i号切换开关和(i+1)号切换开关中的负向开关(32)，导通其余切换开关中的正向开关(31)，则此时第i段发射线圈中内圈发射线圈中的电流方向保持不变，内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相同，产生主磁通向接收线圈供电；其余段发射线圈中内圈发射线圈和外圈发射线圈中电流的方向相反，产生磁场在空间中相互抵消，不会产生漏磁辐射。
10.一种动态无线供电系统的漏磁场调控方法，其特征在于，基于权利要求1-9中任一项所述的动态无线供电系统的漏磁场调控系统，包括以下步骤：
步骤S1，接收到车辆预充电信号后进行初始化，使所述高频逆变器(1)开始供电，关闭所有切换开关中的正向开关和负向开关，使所述地面发射线圈(2)中无电流流过；
步骤S2，利用所述地面雷达传感装置发送检测信号，检测车辆当前位置；
步骤S3，判断所述车辆当前位置是否驶出充电区域，若驶出，则关闭所述高频逆变器(1)，充电结束；反之，则根据所述车辆当前位置标记车辆位于第i段地面发射线圈的区域，其中i＝1,2…N，进行步骤S4；
步骤S4，根据车辆与地面发射线圈(2)的相对位置，控制所述切换开关矩阵(3)中1号至n号地面切换开关：
若i＝1，则导通2号切换开关中的2个负向开关，同时导通其余切换开关1号切换开关和3号至n号切换开关中的正向开关；此时第1段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向所述车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
若2≤i≤N-1，则导通1号切换开关，i号切换开关和(i+1)号切换开关中的2个负向开关，同时导通其余切换开关中的正向开关；此时第i段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向所述车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
若i＝N，导通1号切换开关和n号切换开关中的2个负向开关，同时导通其余切换开关中的正向开关；此时第N段地面发射线圈进入开启模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相同，产生主磁场向所述车载接收线圈(5)供电；其余段地面发射线圈进入待机模式，相邻两匝线圈中发射电流方向相反，不会产生漏磁辐射；
步骤S5，当第i段地面发射线圈进入开启模式，其余段地面发射线圈进入待机模式，持续通电m秒后，其中，m等于单段地面发射线圈的长度与车辆平均行驶速度比值；并迭代所述步骤S2至所述步骤S5，直至车辆行驶出充电区域或接收到停止充电信号。
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