CN205335871U - 一种电动汽车智能非接触式充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车智能非接触式充电装置，包括：电能发射装置及电能接收装置，所述电能发射装置包括功率传输电路、发射线圈及第一主控单元，所述主控单元与功率传输电路相连，所述功率传输电路将电网的交流电能进行转化后传送至发射线圈；电能接收装置包括高频整流电路、接收线圈及第二主控单元，所述接收线圈接收发射线圈传送的电能信号并将该电能信号经过高频整流电路进行整流后输出至电池进行充电。本实用新型实现电能无线传输，结构简单、容易实现、使用方便。

Description

一种电动汽车智能非接触式充电装置

技术领域

本实用新型涉及一种充电装置，尤其涉及一种用于电动汽车充电的非接触式充电装置。

背景技术

在能源危机和大气污染双重因素影响下，全球都在大力提倡电动汽车的发展和普及，我国在新能源政策支持下，电动汽车需求量快速增长，充换电设施建设也得到快速发展，目前电动汽车充电主要采用线缆连接的方式，采用线缆连接方式存在一定的缺陷，包括：每次充电操作要插拔线缆，比较麻烦；插接件容易造成损坏；插拔过程中可能存在安全隐患等。根据新技术的发展趋势，越来越多的厂家以及科研院所都在研究电动汽车非接触式充电的实现和应用，非接触式充电装置能够布置在停车场、住宅、路边等多种场所，不需要用电源插头、插座、电缆等将车辆与供电系统连接，不需占用太多空间，使电动汽车随时随地充电变为可能。

目前非接触式充电装置也存在一定的局限性，包括电能传输距离较短、充电效率较低，充电效率尤其受传输距离和定位精度影响，如果充电感应距离过长或没有精确对准，则充电的效率将会大大下降。电动汽车非接触式充电装置的研究处于起步阶段，目前尚未见有正式应用的报道，随着电动汽车非接触式充电的发展，非接触式充电装置的研究和应用将更凸显出其重要意义。

实用新型内容

为解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了一种电动汽车智能非接触式充电装置，该装置采用电磁感应方式，通过送电线圈和接收线圈传输电力，安全、高效为电动汽车车载电池充电。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

一种电动汽车智能非接触式充电装置，包括：电能发射装置及电能接收装置，所述电能发射装置包括功率传输电路、发射线圈及第一主控单元，所述主控单元与功率传输电路相连，所述功率传输电路将电网的交流电能进行转化后传送至发射线圈；

所述电能接收装置包括高频整流电路、接收线圈及第二主控单元，所述接收线圈接收发射线圈传送的电能信号并将该电能信号经过高频整流电路进行整流后传送至第二主控单元。

优选的，所述电能发射装置安置于地面，进行充电电能发射。所述电能发射装置也可以根据电动汽车的实际充电需求安装在设定的位置。

优选的，所述电能接收装置与电动汽车的车载电池相连，接收非接触式充电电能。

上述一种电动汽车智能非接触式充电装置，进一步的，所述电能发射装置还包括第一保护电路及第一无线通讯单元，所述第一无线通讯单元与第一主控单元相连，所述第一保护电路设置在第一主控单元及功率传输电路之间。第一保护电路对第一主控单元及功率传输电路之间的信号传输起到保护的作用。第一无线通讯单元用于与非接触式充电的监控系统进行通讯。

进一步的，所述功率传输电路包括依次连接的第一滤波电路、第一整流电路及高频逆变电路。功率传输电路将电网的电能进行依次进行滤波、整流及高频逆变处理，得到适宜于无线传输频段的交流电能。

上述一种电动汽车智能非接触式充电装置，进一步的，所述电能接收装置还包括第二保护电路及第二无线通讯单元，所述第二无线通讯单元与第二主控单元相连，所述第二保护电路设置在第二主控单元及高频整流电路之间，第二保护电路对第二主控单元及高频整流电路之间的信号传输起到保护的作用。第二无线通讯单元也用于与非接触式充电的监控系统进行通讯。

进一步的，所述高频整流电路包括依次连接第二整流电路、稳压电路及第二滤波电路，所述高频整流电路对接收的电能信号进行整流、稳压及滤波处理，处理后的电能输出至电池进行充电。

本实用新型所涉及的电动汽车智能非接触式充电装置，在工作时，电能发射装置与电网相连，通过功率传输电路将电网的50Hz交流电能转化为适宜于无线传输频段的交流电能,发射线圈将高频交流电能转换成为电磁能；电能接收装置的接收线圈把电磁能转化成电能，通过高频整流电路整流滤波后输出至电池进行充电。充电过程中通过第一无线通信单元及第二无线通信单元与非接触式充电的监控系统进行通讯。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型实现电能无线传输，结构简单、容易实现、使用方便。

2.本实用新型避免了接线式充电设备漏电及机械磨损的问题，无裸露电线，无需插拔充电，提高了充电安全性。

3.本实用新型采用滤波电路、有源功率因数校正的整流电路，提高了电能质量。

附图说明

图1为本实用新型的电动汽车智能非接触式充电装置的结构框图；

其中：1.电能发射装置、101.功率传输电路、102.第一滤波电路、103.第一整流电路、104.高频逆变电路、105.发射线圈、106.第一主控单元、107.第一无线通信单元、108.第一保护电路；

2.电能接收装置、201.高频整流电路、202.第二滤波电路、203.稳压电路、204.第二整流电路、205.接收线圈、206.第二主控单元、207.第二无线通信单元、208.第二保护电路。具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

如图1所示，电动汽车智能非接触式充电装置，包括电能发射装置1、电能接收装置2。

所述电能发射装置1，安置于地面，进行充电电能发射。所述电能接收装置2，与车载电池相连，可接收非接触式充电电能。

所述电能发射装置1包括功率传输电路101、发射线圈105、第一主控单元106、第一保护电路108、第一无线通讯单元107。所述功率传输电路101与第一保护电路108连接，所述第一主控单元106与第一无线通信单元107、第一保护电路108及功率传输电路101连接，发射线圈105与功率传输电路101连接。

功率传输电路101包括第一滤波电路102、第一整流电路103、高频逆变电路104，第一滤波电路102、第一整流电路103、高频逆变电路104依次连接。

电能接收装置2包括高频整流电路201、接收线圈205、第二主控单元206、第二保护电路208、第二无线通讯单元207。所述高频整流电路201与第二保护电路208连接，所述第二主控单元206与第二无线通信单元207、第二保护电路208及高频整流电路201连接，接收线圈205与高频整流电路201连接。

高频整流电路201包括第二整流电路204、稳压电路203、第二滤波电路202，第二整流电路204、稳压电路203及第二滤波电路202依次连接。

电能发射装置1与电网相连，通过功率传输电路101将电网的50Hz交流电能转化为适宜于无线传输频段的交流电能,发射线圈105将高频交流电能转换成为电磁能；所述电能接收装置2的接收线圈205把电磁能转化成电能，通过高频整流电路202整流滤波后输出至电池进行充电。充电过程中通过第一无线通信单元107、第二无线通信单元207与非接触式充电的监控系统进行通讯。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种电动汽车智能非接触式充电装置，其特征是，包括：电能发射装置及电能接收装置，所述电能发射装置包括功率传输电路、发射线圈及第一主控单元，所述第一主控单元与功率传输电路相连，所述功率传输电路将电网的交流电能进行转化后传送至发射线圈；

所述电能接收装置包括高频整流电路、接收线圈及第二主控单元，所述接收线圈接收发射线圈传送的电能信号并将该电能信号经过高频整流电路进行整流后传送至第二主控单元；

所述电能发射装置还包括第一保护电路及第一无线通讯单元，所述第一无线通讯单元与第一主控单元相连，所述第一保护电路设置在第一主控单元及功率传输电路之间；

所述功率传输电路包括依次连接的第一滤波电路、第一整流电路及高频逆变电路；

第一无线通讯单元用于与非接触式充电的监控系统进行通讯。

2.如权利要求1所述的一种电动汽车智能非接触式充电装置，其特征是，所述电能发射装置安置于地面，进行充电电能发射。

3.如权利要求1所述的一种电动汽车智能非接触式充电装置，其特征是，所述电能接收装置与电动汽车的车载电池相连，接收非接触式充电电能。

4.如权利要求1所述的一种电动汽车智能非接触式充电装置，其特征是，所述电能接收装置还包括第二保护电路及第二无线通讯单元，所述第二无线通讯单元与第二主控单元相连，所述第二保护电路设置在第二主控单元及高频整流电路之间。

5.如权利要求4所述的一种电动汽车智能非接触式充电装置，其特征是，所述高频整流电路包括依次连接第二整流电路、稳压电路及第二滤波电路，所述高频整流电路对接收的电能信号进行整流、稳压及滤波处理，处理后的电能输出至电池进行充电。