CN208827613U - 一种电动车的无线充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电动车的无线充电装置，包括：电池、接收盘、发射盘和固定装置；所述发射盘设于所述固定装置的一侧，所述发射盘的输入端与市电连接；所述电池设于所述电动车内，所述接收盘设于所述电动车靠近所述发射盘的一端，所述接收盘与所述发射盘相匹配，所述接收盘的输入端与所述发射盘的输出端通过无线信号连接，所述接收盘的输出端与所述电池的输入端连接。本实用新型充电过程简单方便，减少了插拔的麻烦，易于普通用户操作，具有灵活性，实现了电器和电源无接触电力传输，避免了接口不适用，接触不良而引起的发热、火灾等安全事故，安全性大大增加。

Description

一种电动车的无线充电装置

技术领域

本实用新型涉及车辆充电的技术领域，尤其涉及一种电动车的无线充电装置。

背景技术

现今几乎所有的电动车，如电动乘用车，电动自行车等，现在越来越普及，为满足用户的充电需要，电动车要求经常对其车辆内的电池进行充电，进行充电的方式主要是有线电能传输，既一端连接交流电源，另一端连接车载充电电池，充电时要把充电器插头插入市电插座，再把充电器接头插入电动车内的电池的充电接口。这种方式有很多不利的地方，操作麻烦，使用不方便，而且频繁的插拔很容易损坏充电器接口，操作不当亦可能引起触电的事故，极易造成电力器件的发热和火灾事故。

发明内容

针对现有的充电装置使用麻烦且安全性较低存在的上述问题，现提供一种旨在操作简单、使用方便，并且安全性较高的电动车的无线充电装置。

具体技术方案如下：

一种电动车的无线充电装置，包括：电池、接收盘、发射盘和固定装置；所述发射盘设于所述固定装置的一侧，所述发射盘的输入端与市电连接；所述电池设于所述电动车内，所述接收盘设于所述电动车靠近所述发射盘的一端，所述接收盘与所述发射盘相匹配，所述接收盘的输入端与所述发射盘的输出端通过无线连接，所述接收盘的输出端与所述电池连接。

上述的电动车的无线充电装置，其中，还包括：管理器、整流器、逆变器和适配器；所述逆变器和所述适配器设于所述固定装置内，所述适配器的输入端与市电连接，所述适配器的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述逆变器的输出端与所述发射盘的输入端连接；所述管理器、所述整流器均设于所述电动车内，所述接收盘的输出端与所述整流器的输入端连接，所述整流器的输出端与所述管理器的输入端连接，所述管理器的输出端与所述电池连接。

上述的电动车的无线充电装置，其中，还包括：第一通讯器和第二通讯器，所述第一通讯器设于所述发射盘内，所述第二通讯器设于所述接收盘内，所述第一通讯器的输入端与所述发射盘的输出端连接，所述第一通讯器的输出端与所述第二通讯器的输入端无线连接，所述第二通讯器的输出端与所述接收盘的输入端连接。

上述的电动车的无线充电装置，其中，所述发射盘、所述接收盘均与地面垂直设置。

上述的电动车的无线充电装置，其中，所述发射盘与所述接收盘的无线连接采用电力电磁耦合技术。

上述的电动车的无线充电装置，其中，所述发射盘、所述接收盘处于同一高度设置。

上述的电动车的无线充电装置，其中，所述发射盘的外侧与所述固定装置的外侧相对齐。

上述的电动车的无线充电装置，其中，所述固定装置上设有计费系统，所述计费系统的输入端与所述市电连接。

上述的电动车的无线充电装置，其中，所述固定装置上设有定位引导系统，所述定位引导系统的输入端与所述市电连接。

上述的电动车的无线充电装置，其中，所述固定装置为支架或墙体。

上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：

本实用新型将接收器和发射器通过无线的连接方式，使充电器摆脱了线缆的限制，充电过程简单方便，减少了插拔的麻烦，易于普通用户操作，具有灵活性，实现了电器和电源无接触电力传输，通过电力无接触传输，避免了接口不适用，接触不良而引起的发热、火灾等安全事故，安全性大大增加，显示出了广阔的发展前景。

附图说明

图1为本实用新型一种电动车的无线充电装置的整体结构示意图；

附图中：1、电池；2、接收盘；3、发射盘；4、固定装置；5、市电；6、电动车；7、管理器；8、整流器；9、逆变器；10、适配器；11、计费系统； 12、定位引导系统；13、声光提示系统；14、充电管理装置；15、第一通讯器；16、第二通讯器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

图1为本实用新型一种电动车的无线充电装置的整体结构示意图，如图1所示，示出了一种较佳实施例的电动车的无线充电装置，包括：电池1、接收盘2、发射盘3和固定装置4。

进一步，作为一种较佳的实施例，发射盘3设于固定装置4的一侧，发射盘3的输入端与市电5连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，电池1设于电动车6内，接收盘2设于电动车6靠近发射盘3的一端，接收盘2与发射盘3相匹配，接收盘2的输入端与发射盘3的输出端通过无线连接，接收盘2的输出端与电池1连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，电动车的无线充电装置还包括：管理器7、整流器8、逆变器9和适配器10。

进一步，作为一种较佳的实施例，逆变器9和适配器10设于固定装置4 内，适配器10的输入端与市电5连接，适配器10的输出端与逆变器9的输入端连接，逆变器9的输出端与发射盘3的输入端连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，管理器7、整流器8均设于电动车6 内，接收盘2的输出端与整流器8的输入端连接，整流器8的输出端与管理器7的输入端连接，管理器7的输出端与电池1连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，电动车的无线充电装置还包括：第一通讯器15和第二通讯器16，第一通讯器15设于发射盘3内，第二通讯器16 设于接收盘2内，第一通讯器15的输入端与发射盘3的输出端连接，第一通讯器15的输出端与第二通讯器16的输入端无线连接，第二通讯器16的输出端与接收盘2的输入端连接，第一通讯器15和第二通讯器16实现发射盘3 与接收盘2之间的通讯，保证充电装置在充电时处最佳状态。

进一步，作为一种较佳的实施例，发射盘3、接收盘2均与地面垂直设置。

进一步，作为一种较佳的实施例，发射盘3与接收盘2的无线连接采用电力电磁耦合技术。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。

本实用新型在上述基础上还具有如下实施方式：

本实用新型的进一步实施例中，请继续参见图1所示，发射盘3、接收盘2处于同一高度设置。

本实用新型的进一步实施例中，发射盘3的外侧与固定装置4的外侧相对齐。

本实用新型的进一步实施例中，固定装置4上设有计费系统，计费系统 11的输入端与市电5连接，并远程与服务器连接，内置充电计费功能，对充电时的耗电进行计量扣费，能与收费系统集成，实现停车自动充电，开车即走，无需刷卡等操作，自动完成充电计费过程。

本实用新型的进一步实施例中，固定装置4上设有定位引导系统12，定位引导系统12的输入端与市电5连接。

优选的，固定装置4上设有声光提示系统13，声光提示系统13的输入端与定位引导系统12的输出端连接，引导车辆准确定位。

优选的，定位引导系统12为定位座，使得车辆在停车充电时，定位座对车轮进行前后左右快速定位，从而使发射盘3能方便、准确、快速地对准接收盘，实现电动车的无线充电。

优选的，电动车6内置有充电管理装置14，充电管理装置14的输出端与接收盘2的输出端连接，可自动根据电池的电量确定充电电流、电压和充电时间，电池充满时，能自动断电。

优选的，电动车6内置有电池远程管理、远程检测和车辆定位装置等。

本实用新型的进一步实施例中，固定装置4为支架或墙体或立式桁架，支架活动可设于地面或墙体或立式桁架上。

优选的，电动车包括两轮电单车，电动三轮车，四轮电动车(如新能源乘用车、大巴车和特种车等)。

本实用新型将接收器2和发射器3通过无线信号的连接方式，使充电装置摆脱了线路的限制，充电过程简单方便，减少了插拔的麻烦，易于普通用户操作，具有灵活性，实现了电器和电源无接触连接，通过无接触电力连接，避免了接口不适用，接触不良而引起的发热、火灾等安全事故，安全性大大增加，显示出了广阔的发展前景。

本实用新型若将电能传输部件水平安装，即将发射盘3和接收盘2水平安装，接收盘2装设于电动车6的底部，发射盘3装设于地面上，由于地面与电动车6的距离较远，造成无线充电的耗损较大。

既要保证充电装置的工作距离短，又要保证车辆行驶时地隙足够大，这两者不能同时兼顾。为满足充电要求，为了提高充电的效率，在电动车6停到位后，要使发射盘向上移动，接近接收盘，达到合适的距离才能充电。

接收盘2和发射盘3水平安装存在以下问题：

传输效率低：为保证车辆能在崎岖不平地段的通行能力，电动车6的底部与地面有一大于100mm的地隙，以保证正常行车，该地隙会使发射盘3 与接收盘2的距离较大，从而降低传输系统的耦合系数，降低传输效率，这些除增加充电的能耗外，亦增加发射盘3的发射功率，增大运行成本和制造成本；

施工困难：需在地下开挖地坑，在地坑中安装发射盘3，电源线缆也需地埋，同时要考虑防潮承压因素，施工难度大，如果需要增加发射盘3的发射功率，需要安装用于升降发射盘3的升降装置，施工成本较高；

使用不便：因结构复杂，不易实现标准化，充电时需要通过升降装置将发射盘3升降，使接收盘2与发射盘3接近到合适位置，操作不便；

场地限制性：因在地坑里安装电力装置且装置部分凸起于地面上。该地面上的行走及其它用途将受到限制；

维护困难：发射盘安装在地坑内，易积水受潮，上表面会有车轮碾压和行人踩踏，而且使用中极易受潮受压损毁，维修时拆卸困难，接收盘安装在电动车的底部，检修时要钻入车底检修，检修维护难度大，维护成本较高，也不便于集成其它智能化通讯部件；

安全性差：因发射盘水平安装在地面，如有金属异物(如钥匙、硬币或金属瓶盖、易拉罐等)散落在发射盘3上时，异物会吸收电磁波发热，不但消耗电能，而且会使异物发热(甚至烧红)引起火灾，因此，在充电前必须进行异物检测，检测到异物后须将异物清理后才能充电，而且地坑易进水、使设备受潮损坏。

优选的，将电能传输部件垂直(或近似角度)安装，即将发射盘3和接收盘2垂直安装，将接收盘2垂直设于电动车的一端，将发射盘3垂直设于固定装置一侧，当两者接近时，可实现电能无线传输，无需电源插头的拔插和充电适配器整理收纳动作；

发射盘和接收盘垂直安装的优点：

传输效率高：发射盘3到接收盘2的距离可做到10-50mm，充电能耗低，效率高，制造成本低；

施工方便：发射盘无需装在地坑内，无需开挖地面，无需地埋线缆，安装和施工方便，施工难度小且成本较低；

使用方便：结构简单，易实现标准化，接收盘设于电动车的车尾或车头 (或其它合适的位置)，充电时只需挪车即可完成对准和定位，无需另设发射盘或接收盘对准定位的运动机构(如机械臂等)；

场地无限制：无地坑和地埋部件，对场地的用途无限制；

维护方便：接收盘2安装在电动车的车体的一端，发射盘3设于固定装置上，无受潮受压现象，不易损毁，维护难度小，成本低，而且方便集成通讯控制，充电计费等组件，增加用户体验兴趣；

安全性高：发射盘3与接收盘2垂直于地面安装，不会有异物散落之上，不会产生异物发热、烧红和起火隐患，使用安全，从而减少发射盘在充电前的检测和清理。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动车的无线充电装置，其特征在于，包括：电池、接收盘、发射盘和固定装置；

所述发射盘设于所述固定装置的一侧，所述发射盘的输入端与市电连接；

所述电池设于所述电动车内，所述接收盘设于所述电动车靠近所述发射盘的一端，所述接收盘与所述发射盘相匹配，所述接收盘的输入端与所述发射盘的输出端通过无线连接，所述接收盘的输出端与所述电池连接。

2.根据权利要求1所述电动车的无线充电装置，其特征在于，还包括：管理器、整流器、逆变器和适配器；

所述逆变器和所述适配器设于所述固定装置内，所述适配器的输入端与市电连接，所述适配器的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述逆变器的输出端与所述发射盘的输入端连接；

所述管理器、所述整流器均设于所述电动车内，所述接收盘的输出端与所述整流器的输入端连接，所述整流器的输出端与所述管理器的输入端连接，所述管理器的输出端与所述电池连接。

3.根据权利要求1或2所述电动车的无线充电装置，其特征在于，还包括：第一通讯器和第二通讯器，所述第一通讯器设于所述发射盘内，所述第二通讯器设于所述接收盘内，所述第一通讯器的输入端与所述发射盘的输出端连接，所述第一通讯器的输出端与所述第二通讯器的输入端无线连接，所述第二通讯器的输出端与所述接收盘的输入端连接。

4.根据权利要求1或2所述电动车的无线充电装置，其特征在于，所述发射盘、所述接收盘均与地面垂直设置。

5.根据权利要求3所述电动车的无线充电装置，其特征在于，所述发射盘与所述接收盘的无线连接采用电力电磁耦合技术。

6.根据权利要求1所述电动车的无线充电装置，其特征在于，所述发射盘、所述接收盘处于同一高度设置。

7.根据权利要求1所述电动车的无线充电装置，其特征在于，所述发射盘的外侧与所述固定装置的外侧相对齐。

8.根据权利要求1所述电动车的无线充电装置，其特征在于，所述固定装置上设有计费系统，所述计费系统的输入端与所述市电连接。

9.根据权利要求1所述电动车的无线充电装置，其特征在于，所述固定装置上设有定位引导系统，所述定位引导系统的输入端与所述市电连接。

10.根据权利要求1所述电动车的无线充电装置，其特征在于，所述固定装置为支架或墙体。