CN215204451U - 基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于大功率智能可调压充电技术领域，尤其涉及基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，包括对准检测和活物、异物检测模块，对准检测和活物、异物检测模块发射端信号连接有主电路故障检测模块接收端，主电路故障检测模块发射端信号连接有地面能量发送端控制单元接收端，地面能量发送端控制单元发射端信号连接有地面能量发送线圈模块接收端。该基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，在充电前，通过图像完成粗定位在启动超声波进行对正，从而在联系车载通信进一步确认准则信息，从而能够精准达到对准检测目的，同时在有活物和异物时对准检测和活物、异物检测模块能够及时的上传，进行及时处理。

Description

基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统
技术领域
本实用新型涉及大功率智能可调压充电技术领域，具体为基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统。
背景技术
无线充电技术源于无线电能传输技术，可分为小功率无线充电和大功率无线充电两种方式。小功率无线充电常采用电磁感应式，如对手机充电的方式，但中兴的电动汽车无线充电方式采用感应式。大功率无线充电常采用谐振式(大部分电动汽车充电采用此方式)由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。
现有的大功率充电容易存在窃电情况，充电效率低，且不能进行故障自检，在充电前不能进行检查，因此需要基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，包括对准检测和活物、异物检测模块，所述对准检测和活物、异物检测模块发射端信号连接有主电路故障检测模块接收端，所述主电路故障检测模块发射端信号连接有地面能量发送端控制单元接收端，所述地面能量发送端控制单元发射端信号连接有地面能量发送线圈模块接收端，所述地面能量发送线圈模块发射端信号连接有车载能量传输线圈模块接收端，所述车载能量传输线圈模块发射端信号连接有车载能量接收端控制单元接收端。
所述对准检测和活物、异物检测模块、主电路故障检测模块和地面能量发送端控制单元发射端信号连接有电能防盗窃单元接收端，所述地面能量发送端控制单元发射端信号连接有无线收费管理模块接收端。
优选的，所述电能防盗窃单元包括电能变换模块，所述电能变换模块发射端信号连接有电能盗窃判断模块、电能接变转换模块和初级频率控制模块接收端，所述电能盗窃判断模块发射端信号连接有报警模块接收端，所述初级频率控制模块发射端信号连接有无线通信模块a接收端，所述无线通信模块a发射端信号连接有无线通信模块b接收端，所述无线通信模块b发射端信号连接有次级频率控制模块接收端。
优选的，所述地面能量发送端控制单元包括三相交流输入模块，所述三相交流输入模块发射端信号连接有PWM整流模块接收端，所述PWM整流模块发射端信号连接有无线通信A模块接收端，所述无线通信A模块发射端信号连接有MUC控制器A模块接收端，所述MUC控制器A模块发射端信号连接有高频逆变电路模块接收端。
优选的，所述车载能量接收端控制单元包括整流电路模块，所述整流电路模块发射端信号连接有降压电路模块接收端，所述降压电路模块发射端信号连接有动力电池模块接收端，所述动力电池模块发射端信号连接有MUC控制器B模块接收端，所述MUC控制器B模块发射端信号连接有无线通信B模块接收端。
优选的，所述MUC控制器B模块和无线通信B模块均设置有发射端和接收端，所述无线通信B模块发射端信号连接有MUC控制器B模块接收端。
优选的，所述无线通信A模块设置有发射端和接收端，所述无线通信A 模块发射端信号连接有无线通信B模块接收端。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、该基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，通过设置的对准检测和活物、异物检测模块，在充电前，通过图像完成粗定位在启动超声波进行对正，从而在联系车载通信进一步确认准则信息，从而能够精准达到对准检测目的，同时在有活物和异物时对准检测和活物、异物检测模块能够及时的上传，进行及时处理。
2、该基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，通过设置的主电路故障检测模块，充电过程中会进一步通过接通12V低压直流电源，在接通测试电阻，采集电压、电流信号输入控制，即可进行判断电流状态，从而能够进行故障自检。
3、该基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，通过设置的无线收费管理模块，通过无线收费管理模块发出的充值数据信号传输至地面能量发送端控制单元，地面能量发送端控制单元将数据信号传输至地面能量发送线圈模块，地面能量发送线圈模块将电量信息传递至车载能量传输线圈模块，车载能量传输线圈模块上传至车载能量接收端控制单元即可完成安全高效率充电的目的。
4、该基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，通过设置的电能防盗窃单元，在日常使用过程中，当电量输送不正常时，电能盗窃判断模块将数据上传电能变换模块和电能接变转换模块，在通过初级频率控制模块、无线通信模块、无线通信模块和次级频率控制模块进行计算，从而判断是否为窃电行为，当确定为窃电行为上传至报警模块进行报警处理，保证了安全充电。
5、该基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，通过设置的地面能量发送端控制单元，能够在充电时，通过三相交流输入模块、PWM整流模块、无线通信A模块、MUC控制器A模块和高频逆变电路模块配合，能够将外界三相电稳定的进行转换，从而进一步达到安全充电的目的。
附图说明
图1为本实用新型整体系统示意图；
图2为电能防盗窃单元系统示意图；
图3为地面能量发送端控制单元系统示意图；
图4为车载能量接收端控制单元系统示意图。
图中：1、对准检测和活物、异物检测模块；2、主电路故障检测模块；3、电能防盗窃单元；31、报警模块；32、初级频率控制模块；33、无线通信模块a；34、无线通信模块b；35、次级频率控制模块；36、电能盗窃判断模块；37、电能变换模块；38、电能接变转换模块；4、地面能量发送端控制单元； 41、三相交流输入模块；42、PWM整流模块；43、无线通信A模块；44、MUC 控制器A模块；45、高频逆变电路模块；5、无线收费管理模块；6、地面能量发送线圈模块；7、车载能量传输线圈模块；8、车载能量接收端控制单元； 81、整流电路模块；82、降压电路模块；83、动力电池模块；84、MUC控制器 B模块；85、无线通信B模块。
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，所描述的实施例仅仅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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，本实用新型提供技术方案：基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，包括对准检测和活物、异物检测模块1，对准检测和活物、异物检测模块1发射端信号连接有主电路故障检测模块2接收端，主电路故障检测模块2发射端信号连接有地面能量发送端控制单元4接收端，地面能量发送端控制单元4发射端信号连接有地面能量发送线圈模块6接收端，地面能量发送线圈模块6发射端信号连接有车载能量传输线圈模块7接收端，车载能量传输线圈模块7发射端信号连接有车载能量接收端控制单元8 接收端，通过设置的对准检测和活物、异物检测模块1，在充电前，通过图像完成粗定位在启动超声波进行对正，从而在联系车载通信进一步确认准则信息，从而能够精准达到对准检测目的，同时在有活物和异物时对准检测和活物、异物检测模块1能够及时的上传，进行及时处理。通过设置的主电路故障检测模块2，充电过程中会进一步通过接通12V低压直流电源，在接通测试电阻，采集电压、电流信号输入控制，即可进行判断电流状态，从而能够进行故障自检。
对准检测和活物、异物检测模块1、主电路故障检测模块2和地面能量发送端控制单元4发射端信号连接有电能防盗窃单元3接收端，地面能量发送端控制单元4发射端信号连接有无线收费管理模块5接收端，通过设置的无线收费管理模块5，通过无线收费管理模块5发出的充值数据信号传输至地面能量发送端控制单元4，地面能量发送端控制单元4将数据信号传输至地面能量发送线圈模块6，地面能量发送线圈模块6将电量信息传递至车载能量传输线圈模块7，车载能量传输线圈模块7上传至车载能量接收端控制单元8即可完成安全高效率充电的目的。
电能防盗窃单元3包括电能变换模块37，电能变换模块37发射端信号连接有电能盗窃判断模块36、电能接变转换模块38和初级频率控制模块32接收端，电能盗窃判断模块36发射端信号连接有报警模块31接收端，初级频率控制模块32发射端信号连接有无线通信模块a33接收端，无线通信模块a33 发射端信号连接有无线通信模块b34接收端，无线通信模块b34发射端信号连接有次级频率控制模块35接收端，无线通信模块a33和无线通信模块b34 均设置有发射端和接收端，无线通信模块b34发射端信号连接有无线通信模块a33，通过设置的电能防盗窃单元3，在日常使用过程中，当电量输送不正常时，电能盗窃判断模块36将数据上传电能变换模块37和电能接变转换模块38，在通过初级频率控制模块32、无线通信模块33、无线通信模块34和次级频率控制模块35进行计算，从而判断是否为窃电行为，当确定为窃电行为上传至报警模块31进行报警处理，保证了安全充电。
地面能量发送端控制单元4包括三相交流输入模块41，三相交流输入模块41发射端信号连接有PWM整流模块42接收端，PWM整流模块42发射端信号连接有无线通信A模块43接收端，无线通信A模块43发射端信号连接有 MUC控制器A模块44接收端，MUC控制器A模块44发射端信号连接有高频逆变电路模块45接收端，无线通信A模块43设置有发射端和接收端，无线通信A模块43发射端信号连接有无线通信B模块85接收端，通过设置的地面能量发送端控制单元4，能够在充电时，通过三相交流输入模块41、PWM整流模块42、无线通信A模块43、MUC控制器A模块44和高频逆变电路模块45 配合，能够将外界三相电稳定的进行转换，从而进一步达到安全充电的目的。
车载能量接收端控制单元8包括整流电路模块81，整流电路模块81发射端信号连接有降压电路模块82接收端，降压电路模块82发射端信号连接有动力电池模块83接收端，动力电池模块83发射端信号连接有MUC控制器B 模块84接收端，MUC控制器B模块84发射端信号连接有无线通信B模块85 接收端，车载能量传输线圈模块7发射端信号连接有整流电路模块81接收端，地面能量发送线圈模块6发射端信号连接有高频逆变电路模块45接收端，MUC 控制器B模块84和无线通信B模块85均设置有发射端和接收端，无线通信B 模块85发射端信号连接有MUC控制器B模块84接收端。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，包括对准检测和活物、异物检测模块(1)，其特征在于：所述对准检测和活物、异物检测模块(1)发射端信号连接有主电路故障检测模块(2)接收端，所述主电路故障检测模块(2)发射端信号连接有地面能量发送端控制单元(4)接收端，所述地面能量发送端控制单元(4)发射端信号连接有地面能量发送线圈模块(6)接收端，所述地面能量发送线圈模块(6)发射端信号连接有车载能量传输线圈模块(7)接收端，所述车载能量传输线圈模块(7)发射端信号连接有车载能量接收端控制单元(8)接收端；
所述对准检测和活物、异物检测模块(1)、主电路故障检测模块(2)和地面能量发送端控制单元(4)发射端信号连接有电能防盗窃单元(3)接收端，所述地面能量发送端控制单元(4)发射端信号连接有无线收费管理模块(5)接收端。
2.根据权利要求1所述的基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，其特征在于：所述电能防盗窃单元(3)包括电能变换模块(37)，所述电能变换模块(37)发射端信号连接有电能盗窃判断模块(36)、电能接变转换模块(38)和初级频率控制模块(32)接收端，所述电能盗窃判断模块(36)发射端信号连接有报警模块(31)接收端，所述初级频率控制模块(32)发射端信号连接有无线通信模块a(33)接收端，所述无线通信模块a(33)发射端信号连接有无线通信模块b(34)接收端，所述无线通信模块b(34)发射端信号连接有次级频率控制模块(35)接收端。
3.根据权利要求1所述的基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，其特征在于：所述地面能量发送端控制单元(4)包括三相交流输入模块(41)，所述三相交流输入模块(41)发射端信号连接有PWM整流模块(42)接收端，所述PWM整流模块(42)发射端信号连接有无线通信A模块(43)接收端，所述无线通信A模块(43)发射端信号连接有MUC控制器A模块(44) 接收端，所述MUC控制器A模块(44)发射端信号连接有高频逆变电路模块(45)接收端。
4.根据权利要求1所述的基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，其特征在于：所述车载能量接收端控制单元(8)包括整流电路模块(81)，所述整流电路模块(81)发射端信号连接有降压电路模块(82)接收端，所述降压电路模块(82)发射端信号连接有动力电池模块(83)接收端，所述动力电池模块(83)发射端信号连接有MUC控制器B模块(84)接收端，所述MUC控制器B模块(84)发射端信号连接有无线通信B模块(85)接收端。
5.根据权利要求4所述的基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，其特征在于：所述MUC控制器B模块(84)和无线通信B模块(85)均设置有发射端和接收端，所述无线通信B模块(85)发射端信号连接有MUC控制器B模块(84)接收端。
6.根据权利要求3所述的基于谐振式无线电能传输大功率智能可调压充电系统，其特征在于：所述无线通信A模块(43)设置有发射端和接收端，所述无线通信A模块(43)发射端信号连接有无线通信B模块(85)接收端。
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