CN210760290U - 一种无线充电系统和电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无线充电系统和电动汽车，其中无线充电系统包括：控制器和无线充电通道；无线充电通道包括多个顺次连接的充电路段，每个充电路段均设置有无线充电发射装置，充电路段的入口均设置有第一检测单元，充电路段的出口设置有第二检测单元；控制器用于根据车辆驶入状态判断是否有车辆驶入充电路段，若确定目标车辆驶入目标充电路段，则控制目标充电路段的目标无线充电发射装置开启，为目标车辆充电；控制器还用于根据车辆驶离状态判断是否有车辆驶离充电路段，若确定目标车辆驶离目标充电路段，则控制目标无线充电发射装置关闭。无线充电系统可以为行驶过程中的电动汽车无线充电，提高了充电便捷性和剩余电量，增大续航里程。

Description

一种无线充电系统和电动汽车

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种无线充电系统和电动汽车。

背景技术

随着车辆技术的发展，电动汽车的使用日益普及。电动汽车的充电方案为有线充电，用户需要将电动汽车驾驶到设置有充电桩的位置，停车等待充电，直至电量充足才能继续使用。

可见，现有的电动汽车充电方案需要占用较多的充电等待时间影响用户正常使用的技术问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种无线充电系统和电动汽车，以解决现有的电动汽车充电方案需要占用较多的充电等待时间影响用户正常使用的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供的具体方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种无线充电系统，包括：控制器和无线充电通道；

所述无线充电通道包括多个顺次连接的充电路段，每个充电路段均设置有无线充电发射装置，充电路段的入口均设置有第一检测单元，充电路段的出口设置有第二检测单元，全部充电路段的所述无线充电装置无线充电发射装置的控制端、所述第一检测单元的数据输出端和所述第二检测单元的数据输出端均与所述控制器通信连接；

所述第一检测单元用于检测所述充电路段入口的车辆驶入状态，将所采集的车辆驶入状态发送至所述控制器；

所述控制器根据所述车辆驶入状态判断是否有车辆驶入充电路段，若确定目标车辆驶入目标充电路段，则控制所述目标充电路段的目标无线充电发射装置开启，为所述目标车辆充电；

所述第二检测单元用于检测所述充电路段出口的车辆驶离状态，将所采集的车辆驶离状态发送至所述控制器；

所述控制器还用于根据所述车辆驶离状态判断是否有车辆驶离充电路段，若确定所述目标车辆驶离所述目标充电路段，则控制所述目标无线充电发射装置关闭。

可选的，第一检测组件包括设置于充电路段的入口区域地面的第一压力传感器；

所述第二检测组件包括设置于充电路段的出口区域地面的第二压力传感器；

所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均与所述控制器通信连接。

可选的，所述第一检测组件还包括第一车牌识别单元；

所述第二检测组件还包括第二车牌识别单元；

所述第一车牌识别单元和所述第二车牌识别单元均与所述控制器通信连接。

可选的，所述无线充电发射装置包括功率控制单元和沿行驶方向依次设置的多个与电动汽车的接收线圈匹配的发射线圈，全部发射线圈的电流输入端均与所述功率控制单元电连接，全部功率控制单元的控制端均与所述控制器通信连接。

可选的，所述发射线圈设置于充电路段的中央区域。

可选的，每个所述发射线圈所在区域均设置有定位单元，全部所述定位单元的数据输出端均与所述控制器通信连接。

可选的，所述定位单元的定位精度范围为0.1厘米至10厘米。

可选的，所述无线充电路段为高速路段。

可选的，所述无线充电通道的入口和出口处均设置有射频刷卡装置。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种电动汽车，应用于如第一方面中任一项所述的无线充电系统；

所述电动汽车的底盘上设置有接收线圈，所述接收线圈能够接收所述无线充电系统的无线充电装置无线充电发射装置激发的电磁场。

本实用新型实施例提供的无线充电系统，包括控制器和无线充电通道，无线充电通道包括多个充电路段，每个充电路段均设置有无线充电发射装置。在检测到车辆驶入充电路段时，控制对应充电路段的无线充电发射装置开启为车辆充电，在检测到车辆驶离充电路段时，控制对应充电路段的无线充电发射装置关闭。这样，无线充电系统可以为行驶过程中的车辆无线充电，且根据车辆所在的充电路段对应性充电，提高了充电便捷性和剩余电量，增大了车辆的续航里程。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种无线充电系统的示意图。

附图标记汇总：

无线充电系统100；

控制器110；

无线充电通道120；

充电路段121，无线充电发射装置122，第一检测单元123，第二检测单元124，发射线圈125，射频刷卡装置126；

电动汽车200。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，图1为本实用新型实施例提供的一种无线充电系统100的示意图。如图1所示，所提供的无线充电系统100主要包括：控制器110和无线充电通道120；

所述无线充电通道120包括多个顺次连接的充电路段121，每个充电路段121均设置有无线充电发射装置122，充电路段121的入口均设置有第一检测单元123，充电路段121的出口设置有第二检测单元124，全部充电路段121的所述无线充电发射装置122的控制端、所述第一检测单元123的数据输出端和所述第二检测单元124的数据输出端均与所述控制器110通信连接；

所述第一检测单元123用于检测所述充电路段121入口的车辆驶入状态，将所采集的车辆驶入状态发送至所述控制器110；

所述控制器110根据所述车辆驶入状态判断是否有车辆驶入充电路段121，若确定目标车辆驶入目标充电路段121，则控制所述目标充电路段121的目标无线充电发射装置122开启，为所述目标车辆充电；

所述第二检测单元124用于检测所述充电路段121出口的车辆驶离状态，将所采集的车辆驶离状态发送至所述控制器110；

所述控制器110还用于根据所述车辆驶离状态判断是否有车辆驶离充电路段121，若确定所述目标车辆驶离所述目标充电路段121，则控制所述目标无线充电发射装置122关闭。

本实施例提供的无线充电系统100，用于为行驶中的电动汽车200充电。无线充电系统100包括控制器110和无线充电通道120，无线充电通道120在控制器110的控制下，为行驶在通道内的车辆提供无线充电服务。

具体的，无线充电通道120包括多个充电路段121，多个充电路段121顺次连接，将无线充电通道120的充电过程分割为充电路段121的充电子过程，可以提高线圈耦合度和控制精度，进而提高充电效率。

在每个充电路段121内均设置无线充电发射装置122、第一检测单元123和第二检测单元124，全部充电路段121的无线充电发射装置122、第一检测单元123和第二检测单元124均与控制器110通信连接。需要说明的是，此处限定的通信连接方式可以包括有线通信连接方式和无线通信连接方式，表示二者之间可以进行数据交互，但不一定存在实体的机械连接关系或者连接线。

沿车辆在无线充电发射装置122的行进方向，定义充电路段121的入口和出口，第一检测单元123设置在充电路段121的入口，第二检测单元124设置在充电路段121的出口。第一检测单元123检测充电路段121入口的车辆驶入状态，第二检测单元124检测充电路段121出口的车辆驶离状态。控制器110接收车辆驶入状态和车辆驶离状态，在确定目标车辆驶入目标充电路段121，则控制该目标充电路段121的目标无线充电发射装置122开启，可以为目标车辆充电。需要说明的是，此处开启无线充电发射装置122，并不是指即开始为目标车辆充电，可以在发射线圈125定位到目标车辆的接收线圈并开启功率传输之后才会为所述电动汽车200充电。对应地，若确定目标车辆驶离目标充电路段121，则控制该目标充电路段121的目标无线充电发射装置122关闭，停止为目标车辆充电。需要说明的是，此处的目标车辆、目标充电路段121和目标无线充电发射装置122仅用于指代某一对象，不特指为某一预先设定的车辆或者充电路段121。

可选的，所述无线充电通道120为高速路段。

考虑到车辆在高速路段的运行速度较大，耗电量较多，且不方便停车充电。在高速路段设置无线充电通道120，实现为高速行驶中的车辆无线充电，以增大电动汽车200在高速公路的续航里程。此外，考虑到车辆进入某一路段后即打开无线充电发射装置122，为提高控制精度，优选每个路段同时仅有一个车辆，则每个充电路段121的长度可以为高速安全距离，即100米至300米，优选为200米。

上述本实用新型实施例提供的无线充电系统，包括控制器和无线充电通道，无线充电通道包括多个充电路段，每个充电路段的均设置有无线充电发射装置。在检测到车辆驶入充电路段时，控制对应充电路段的无线充电发射装置开启为车辆充电，在检测到车辆驶离充电路段时，控制对应充电路段的无线充电发射装置关闭。这样，无线充电系统可以为行驶过程中的车辆无线充电，且根据车辆所在的充电路段对应性充电，提高了充电便捷性和剩余电量，增大了车辆的续航里程。

在一种具体实施方式中，第一检测组件包括设置于充电路段121的入口区域地面的第一压力传感器；

所述第二检测组件包括设置于充电路段121的出口区域地面的第二压力传感器；

所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均与所述控制器110通信连接。

本实施方式中，第一检测组件包括第一压力传感器，设置于充电路段121的入口区域。第一压力传感器若检测到压力变化值大于预设值，或者检测到承载压力大于预设值，则可以确定有车辆经入口驶入该充电路段121，第一压力传感器即将车辆驶入状态发送至控制器110。此时，所述车辆驶入状态可以仅包括车辆驶入的状态，也可以包括驶入车辆的图像信息、车牌信息等，不作限定。

第二检测组件包括第二压力传感器，设置于充电路段121的出口区域。第二压力传感器若检测到压力值变化大于预设值，或者检测到承载压力大于预设值，则可以确定有车辆经出口驶离该充电路段121，第二压力传感器即将车辆驶离状态发送至控制器110。此时，所述车辆驶离状态可以仅包括车辆驶离的状态，也可以包括驶离车辆的图像信息、车牌信息等，不作限定。

可选的，所述第一检测组件还可以包括第一车牌识别单元；

所述第二检测组件还包括第二车牌识别单元；

所述第一车牌识别单元和所述第二车牌识别单元均与所述控制器110通信连接。

本实施方式中，增设第一车牌识别单元，识别驶入充电路段121的车辆的车牌。同时，增设第二车牌识别单元，识别驶离充电路段121的车辆的车牌。

这样，通过同时监控车辆出入充电路段121的状态及出入状态的车牌信息，可以更准确地监测车辆进出充电路段121的状态和时间，便于后期路线统计和充电计费。

在另一种具体实施方式中，所述无线充电发射装置122包括功率控制单元和沿行驶方向依次设置的多个与电动汽车200的接收线圈匹配的发射线圈125，全部发射线圈125的电流输入端均与所述功率控制单元电连接，全部功率输出单元的控制端均与所述控制器110通信连接。

本实施方式中，每个充电路段121内的充电装置包括多个发射线圈125，多个发射线圈125沿行驶方向依次设置，且多个发射线圈125的电流输入端均与整体的功率控制单元电连接，全部功率控制单元的控制端均与所述控制器110连接。当然，在其他实施方式中，每个充电路段121也可以设置多个功率控制单元，每个功率控制单元用于控制对应的一个或者几个线圈的功率。可选的，功率发射装置可以设置于充电路段的路边，也可以设置于无线充电装置的路边之下，发射线圈则可以设置于充电路段的路边之下，以便于电动汽车底盘上的接收线圈对应。

这样，第一检测单元123在检测到目标车辆驶入目标充电路段121后，即可控制目标充电路段121内的沿行驶方向的多个发射线圈125依次激发电磁场，目标车辆在行驶过程中，目标车辆的接收线圈即可接收所在区域的发射线圈125激发的电磁场，实现无线充电。在充电路段121内设置多个线圈，对应车辆的行驶方向依次激发电磁场，仅在车辆行驶到对应区域时控制该区域的发射线圈125工作，减少充电损耗，提高电磁耦合效率。

可选的，所述发射线圈125设置于充电路段121的中央区域。

具体的，可以将发射线圈125埋设在路面之下，或者将发射线圈125与路面平齐安装。功率控制单元可埋设在路面之下，也可以安装在公路两侧，或者也可以部分埋设在路面之下，部分安装在公路两侧。

将发射线圈125设置于充电路段121的中央区域，更容易对准车辆底盘上的接收装置，磁场耦合度较高，充电效率更高。

可选的，每个所述发射线圈125所在区域均设置有定位单元，全部所述定位单元的数据输出端均与所述控制器110通信连接。

本实施方式中，在每个发射线圈125所在区域设置定位单元，用于检测车辆在充电路段121内的定位信息。控制器110根据定位单元输出的定位信息确定车辆的当前定位或者下一定位，控制当前定位对应区域的发射线圈125或者下一定位对应区域的发射线圈125工作。可选的，所述定位单元的定位精度范围为0.1厘米至10厘米。

可选的，所述无线充电通道120的入口和出口处均设置有射频刷卡装置126。

本实施方式中，为支付车辆在无线充电通道120内的充电费用和/或行驶费用，在无线充电通道120的出入口处增设射频刷卡装置126，射频刷卡装置126与车辆内的无线射频卡之间的近距离数据交互，即可实现车辆在行驶过程中的自动刷卡计费。

此外，本实用新型实施例提供了一种电动汽车200，应用于无线充电系统100。所述无线充电系统100可以为上述图1所示的实施例提供的无线充电系统100。

所述电动汽车200的底盘上设置有接收线圈，所述接收线圈能够接收所述无线充电系统100的无线充电发射装置122激发的电磁场。

本实用新型实施例提供的电动汽车，应用于无线充电系统实现行驶过程中的无线充电方案。无线充电系统包括控制器和无线充电通道，无线充电通道包括多个充电路段，每个充电路段均设置有无线充电发射装置。在检测到车辆驶入充电路段时，控制对应充电路段的无线充电发射装置开启为车辆充电，在检测到车辆驶离充电路段时，控制对应充电路段的无线充电发射装置关闭。这样，无线充电系统可以为行驶过程中的车辆无线充电，且根据车辆所在的充电路段对应性充电，提高了充电便捷性和剩余电量，增大了车辆的续航里程。本实用新型实施例提供的电动汽车的具体实施过程，可参见上述图1所示实施例提供的无线充电系统的具体实施过程，在此不再一一赘述。

本实用新型实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述指纹图标的视频播放方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者移动终端不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者移动终端所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者移动终端中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

Claims (8)

1.一种无线充电系统，其特征在于，包括：控制器和无线充电通道；

所述无线充电通道包括多个顺次连接的充电路段，每个充电路段均设置有无线充电发射装置，充电路段的入口均设置有第一检测单元，充电路段的出口设置有第二检测单元，全部充电路段的所述无线充电发射装置的控制端、所述第一检测单元的数据输出端和所述第二检测单元的数据输出端均与所述控制器通信连接；

所述第一检测单元用于检测所述充电路段入口的车辆驶入状态，将所采集的车辆驶入状态发送至所述控制器；

所述控制器根据所述车辆驶入状态判断是否有车辆驶入充电路段，若确定目标车辆驶入目标充电路段，则控制所述目标充电路段的目标无线充电发射装置开启，为所述目标车辆充电；

所述第二检测单元用于检测所述充电路段出口的车辆驶离状态，将所采集的车辆驶离状态发送至所述控制器；

所述控制器还用于根据所述车辆驶离状态判断是否有车辆驶离充电路段，若确定所述目标车辆驶离所述目标充电路段，则控制所述目标无线充电发射装置关闭；

第一检测组件包括设置于充电路段的入口区域地面的第一压力传感器；

所述第二检测组件包括设置于充电路段的出口区域地面的第二压力传感器；

所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均与所述控制器通信连接；

所述第一检测组件还包括第一车牌识别单元；

所述第二检测组件还包括第二车牌识别单元；

所述第一车牌识别单元和所述第二车牌识别单元均与所述控制器通信连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线充电发射装置包括功率控制单元和沿行驶方向依次设置的多个与电动汽车的接收线圈匹配的发射线圈，全部发射线圈的电流输入端均与所述功率控制单元电连接，全部功率控制单元的控制端均与所述控制器通信连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述发射线圈设置于充电路段的中央区域。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，每个所述发射线圈所在区域均设置有定位单元，全部所述定位单元的数据输出端均与所述控制器通信连接。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述定位单元的定位精度范围为0.1厘米至10厘米。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其特征在于，所述无线充电路段为高速路段。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述无线充电通道的入口和出口处均设置有射频刷卡装置。

8.一种电动汽车，其特征在于，应用于如权利要求1至7中任一项所述的无线充电系统；

所述电动汽车的底盘上设置有接收线圈，所述接收线圈能够接收所述无线充电系统的无线充电发射装置激发的电磁场。

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