KR101824251B1 - Core alignment system and method for the contactless power tansmission - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템 및 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게는 충전장치에서 전기자동차로 비접촉식 전력전송을 시작하기에 앞서 충전장치의 급전코어와 전기자동차의 수전코어를 서로 반대되는 극성으로 자화시키고, 자화된 급전코어와 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당김으로써 급전코어와 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면 충전장치에서 전기자동차로 비접촉식 전력전송을 수행하는 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 급전코어를 구비하는 충전장치에서 수전코어를 구비하는 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템은, 충전장치에서 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에, 충전장치의 급전코어에 권회된 코일로 DC 전류를 인가하여 급전코어를 자화시키는 충전장치부를 포함하고, 자화된 급전코어가 급전코어와 반대되는 극성으로 자화된 전기자동차의 수전코어와 서로의 코어를 잡아 당김으로써 급전코어와 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a core alignment system and method for non-contact power transmission, and more particularly to a core alignment system and method for non-contact power transmission, wherein, prior to initiating non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle, And a core for non-contact power transmission that performs non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle when the magnetized power supply core and the power receiving core pull the cores of each other to keep the gap between the power supply core and the power receiving core constant. To an alignment system and method.
For this purpose, in a charging apparatus having a power supply core according to the present invention, a core alignment system for non-contact power transmission to an electric vehicle having an electric power receiving core includes a contactless power transmission from a charging device to an electric vehicle And a charger unit for magnetizing the power supply core by applying a DC current to a coil wound around the power supply core of the charging apparatus before the start of the charging operation, wherein the magnetized power supply core has a polarity opposite to that of the power supply core, And the gap between the power feeding core and the power receiving core is held constant by pulling each other's cores.
Description
본 발명은 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템 및 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게는 충전장치에서 전기자동차로 비접촉식 전력전송을 시작하기에 앞서 충전장치의 급전코어와 전기자동차의 수전코어를 서로 반대되는 극성으로 자화시키고, 자화된 급전코어와 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당김으로써 급전코어와 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면 충전장치에서 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 수행하는 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a core alignment system and method for non-contact power transmission, and more particularly to a core alignment system and method for non-contact power transmission, wherein, prior to initiating non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle, For non-contact power transmission, which conducts non-contact power transmission from a charging device to an electric vehicle if the gap between the power feeding core and the power receiving core is kept constant by magnetizing the magnetized power supply core and the power receiving core to each other's cores Core alignment system and method.
일반적인 자동차는 석유를 엔진의 구동을 위한 연료로 사용한다. 자동차를 이용하기 위해 석유를 연료로 이용하는 경우에는 석유를 소비하는 과정에서 환경오염의 문제가 발생하고, 지구상에 매장된 석유자원의 고갈과 친환경 규제 강화로 다른 연료를 사용하는 자동차의 개발이 요구되었다. 그에 따라, 차량 내부에 구비된 고압배터리로부터 구동에 필요한 전력을 공급받는 전기자동차의 개발이 활발이 진행되고 있다.A typical automobile uses oil as fuel for driving an engine. In the case of using petroleum as a fuel for the use of automobiles, there is a problem of environmental pollution in the process of consuming petroleum, depletion of the petroleum resources buried on the earth and reinforcement of environment-friendly regulations required development of a vehicle using other fuel . Accordingly, development of an electric vehicle, which receives electric power required for driving from a high-voltage battery provided inside the vehicle, has been actively developed.
이러한 전기자동차의 구동 배터리를 충전하기 위한 시스템은 충전전력의 용량 및 충전시간에 따라 크게 급속충전시스템과 완속충전시스템으로 나눌 수 있으며, 전력전송방식에 따라 접촉식 충전시스템과 비접촉식 충전시스템으로 나눌 수 있다. 그 중 비접촉식 충전시스템은 자기유도 방식을 이용한 급전 방식으로 충전 인터페이스의 복잡성을 줄일 수 있으며, 직접적인 전기에너지의 접촉도 없기 때문에, 접촉식 충전시스템에 비해 안전성이 매우 우수하다. 하지만 비접촉식 충전시스템은 충전장치 측의 1차 코어(primary core)인 급전코어와 전기자동차 측의 2차(secondary core) 코어인 수전코어의 정렬 상태에 따라, 전력전송의 효율에 많은 차이가 발생한다. 급전(primary)코어와 수전(secondary)코어의 정렬 상태가 정확할수록 전력전송효율은 높아진다.
A system for charging a driving battery of such an electric vehicle can be roughly divided into a rapid charging system and a continuous charging system according to the capacity and the charging time of the charging electric power and can be divided into a contact charging system and a non- have. Among them, the non-contact type charging system can reduce the complexity of the charging interface due to the self-induction charging method, and has excellent safety compared to the contact charging system because there is no direct contact with the electric energy. However, in the non-contact charging system, there is a large difference in the efficiency of power transmission depending on the alignment state of the power supply core, which is the primary core on the charging device side, and the power supply core, which is the secondary core of the electric vehicle . The more accurate the alignment between the primary core and the secondary core, the higher the power transfer efficiency.
도 1은 종래 비접촉식 충전시스템의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 충전장치부(10)의 전력계통으로부터 공급된 교류형태의 전원은 AC/DC 컨버터 및 DC/AC 컨버터를 거쳐 1차 코어(primary core)인 급전코어의 코일로 전달된다. 이 때, 충전장치부(10)의 급전코어에서 발생된 자기력은 전기자동차부(20)의 2차(secondary core) 코어인 수전코어에 전달되며, 수전코어로 전달된 자기력은 수전코어의 코일로 유도기전력을 발생시키게 되고 발생된 교류형태의 기전력은 전기자동차부(20)의 AC/DC 컨버터를 거쳐 DC형태로 변환된 후 전기자동차의 구동 배터리를 충전하게 된다.1 is a view schematically showing the structure of a conventional non-contact type filling system. Referring to FIG. 1, an alternating-current power supplied from the power system of the
하지만, 이러한 비접촉식 충전시스템은 충전장치부(10)의 급전코어와 전기자동차부(20)의 수전코어 사이에 필연적으로 간극(air gap)이 존재하게 되므로, 간극의 간격 및 급전코어와 수전코어의 정렬 상태에 따라 전력의 전송 효율에 많은 차이가 발생하고, 급전코어와 수전코어 사이의 간극의 간격이 좁거나 급전코어와 수전코어의 정렬 상태가 서로 정확하게 일치하여 간극이 일정하게 유지될수록 전력의 전송효율이 높아지게 된다. However, in such a non-contact charging system, there is necessarily an air gap between the power feeding core of the
이러한 목적으로 공개특허 10-2010-0074595에서는 전기자동차의 수전코일의 위치와 일치되도록 충전장치의 급전코일의 위치를 이동시키는 방식으로 충전장치에서 전기자동차로의 전력 전송의 고효율화를 달성하고자 하였으나, 이는 충전장치의 급전코일의 위치를 이동시키기 위한 별도의 장치가 필요하다는 단점이 있다. 또한 공개특허 10-2007-0014004에서는 충전장치에 다수의 급전코일을 구성함으로써 전기자동차의 수전코일의 위치에 따라 전력의 전송효율을 높일 수 있도록 하였으나, 임의의 지점에서 전력의 전송효율을 최대한으로 높일 수 있는 구조는 아니다. 더욱이, 상기와 같은 전력 전송 방식은, 도 2에 도시된 바와 같이, 급전코어와 수전코어 중 적어도 어느 하나의 코어가 기울어진 상태로 전력의 전송이 이루어질 수 있고, 이 경우 두 코어 간의 중심 사이의 거리와 양 끝단 사이의 거리가 서로 달라지게 되어 두 코어 간의 간극이 일정할 때보다 누설되는 자기력이 증가됨에 따라 전력의 전송효율이 낮아질 수 있다는 문제가 있다.For this purpose, in order to achieve high efficiency of power transmission from a charging device to an electric vehicle by moving the position of the power supply coil of the charging device so as to coincide with the position of the power receiving coil of the electric vehicle, There is a disadvantage that a separate device for moving the position of the power supply coil of the charging device is required. In addition, although the power transmission efficiency is increased according to the position of the power receiving coil of the electric vehicle by configuring a plurality of power feeding coils in the charging device, the power transmission efficiency at an arbitrary point is maximized It is not a structure that can be. In addition, as shown in FIG. 2, in the power transmission method described above, power can be transmitted in a state where at least one of the power supply core and the power reception core is inclined. In this case, There is a problem in that the transmission efficiency of the power may be lowered as the magnetic force leaking more than when the gap between the two cores is increased is increased.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 충전장치의 급전코어와 전기자동차의 수전코어를 각각 반대되는 극성으로 자화시켜 발생되는 자기력을 이용하여, 두 코어 사이의 간극이 일정하게 유지되도록 정렬함으로써 충전장치에서 전기자동차로 비접촉식으로 전송되는 전력의 전송효율을 높일 수 있는 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템 및 방법을 제공하고자 함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art by using a magnetic force generated by magnetizing a power feeding core of a charging device and an electric power receiving core of an electric vehicle in opposite polarities, The present invention provides a core alignment system and method for non-contact power transmission that can increase the transmission efficiency of power transmitted from a charging device to an electric vehicle in a non-contact manner.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 급전코어를 구비하는 충전장치에서 수전코어를 구비하는 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템은, 급전코어를 구비하는 충전장치에서 수전코어를 구비하는 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템에 있어서, 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에, 상기 충전장치의 급전코어에 권회된 코일로 DC 전류를 인가하여 상기 급전코어를 자화시키는 충전장치부를 포함하고, 자화된 상기 급전코어가 상기 급전코어와 반대되는 극성으로 자화된 수전코어와 서로의 코어를 잡아 당김으로써 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되며, 상기 충전장치부는 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되도록 상기 급전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 급전코어를 자화시키고, 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지된 후에 상기 급전코어의 코일에 AC 전류를 인가하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 하기 위한 충전장치 스위치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for aligning a core for a non-contact power transmission to an electric vehicle having a power receiving core in a charging apparatus having a power feeding core, , Characterized in that before the start of the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle, the core of the core for the non-contact power transmission from the charging core to the electric motor And a charging device unit for applying a DC current to magnetize the power supply core, wherein the magnetized power supply core pulls the power supply core magnetized in a polarity opposite to the power supply core and the cores of the power supply core and the power supply core, And the charging device unit is configured to maintain the gap between the charging device and the electric vehicle A DC current is applied to the coil of the power supply core so as to magnetize the power supply core so that the gap between the power supply core and the power reception core is kept constant before the non-contact power transmission starts, And a charging device switch controller for applying an AC current to the coil of the power feeding core to perform non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle.
이 때, 상기 급전코어는 중심부에 코일이 권회되도록 돌출되는 내측돌출부와 상기 내측돌출부와 이격되어 외주부를 따라 돌출되는 외측돌출부를 갖는 형상으로 이루어지고, 상기 내측돌출부에 권회된 코일에 DC 전압이 인가되면 상기 내측돌출부와 외측돌출부가 서로 상이한 극성으로 자화될 수 있다.At this time, the power supply core is formed in a shape having an inner protruding portion protruding to be wound with a coil at the center portion and an outer protruding portion protruding along the outer circumferential portion separated from the inner protruding portion, and DC voltage is applied to the coil wound around the inner protruding portion The inner protrusion and the outer protrusion can be magnetized to have different polarities from each other.
이 때, 상기 급전코어는 유연성 구조물에 의해 지지되어 상기 급전코어의 위치가 변경될 수 있다.At this time, the feeding core is supported by the flexible structure, and the position of the feeding core can be changed.
이 때, 상기 충전장치부는 서로 반대되는 극성으로 자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당겨 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 급전코어를 고정시키는 고정장치를 포함할 수 있다.At this time, when the gap between the power feeding core and the power receiving core is kept constant by pulling the core of the power feeding core and the power receiving core magnetized in mutually opposite polarities to each other, Device.
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이 때, 상기 충전장치부는 자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당겨 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 급전코어를 고정시킨 후, 잠금신호를 상기 충전장치 스위치 제어부에 전송하는 고정장치를 포함하고, 상기 고정장치로부터 잠금신호를 수신한 상기 충전장치 스위치 제어부는 상기 충전장치의 급전코어의 코일에 AC 전류를 인가하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 할 수 있다.
At this time, when the gap between the power feeding core and the power receiving core is held constant by pulling the core of the power feeding core and the power receiving core to magnetize each other, the power feeding core is fixed, Wherein the charging device switch control unit which receives the lock signal from the fixing device applies an AC current to the coil of the power supply core of the charging device to switch the charging device from the charging device to the electric vehicle Lt; RTI ID = 0.0 > non-contact < / RTI >
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 급전코어를 구비하는 충전장치에서 수전코어를 구비하는 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템은, 급전코어를 구비하는 충전장치에서 수전코어를 구비하는 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템에 있어서, 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에, 상기 전기자동차의 수전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 수전코어를 자화시키는 전기자동차부를 포함하고, 자화된 상기 수전코어가 상기 수전코어와 반대되는 극성으로 자화된 급전코어와 서로의 코어를 잡아 당김으로써 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되며, 상기 전기자동차부는 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에 상기 수전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 수전코어를 상기 급전코어와 반대되는 극성으로 자화시키고, 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지된 후에 상기 수전코어의 코일에 인가되는 DC 전류를 차단하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 하기 위한 전기자동차 스위치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for aligning a core for a non-contact power transmission to an electric vehicle having a power receiving core in a charging apparatus having a power feeding core, 1. A core alignment system for non-contact power transmission from a charging device to an electric vehicle having a power receiving core, characterized in that before starting the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle, And an electric motor part for magnetizing the power receiving core by applying a DC current, wherein the magnetized power receiving core pulls the cores of the power feeding core and the power feeding core magnetized in a polarity opposite to the power receiving core, And the electric automobile part is configured such that in the charging device, A DC current is applied to the coil of the power receiving core before the non-contact power transmission to the vehicle starts to magnetize the power receiving core to a polarity opposite to the power feeding core, and after a gap between the power feeding core and the power receiving core is maintained constant And an electric vehicle switch control unit for interrupting a DC current applied to the coil of the power receiving core to perform non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle.
이 때, 상기 수전코어는 중심부에 코일이 권회되도록 돌출되는 내측돌출부와 상기 내측돌출부와 이격되어 외주부를 따라 돌출되는 외측돌출부를 갖는 형상으로 이루어지고, 상기 내측돌출부에 권회된 코일에 DC 전압이 인가되면 상기 내측돌출부와 외측돌출부가 서로 상이한 극성으로 자화될 수 있다.At this time, the power receiving core is formed in a shape having an inner protruding portion protruding to be wound around a coil at the center portion and an outer protruding portion protruding along the outer circumferential portion so as to be spaced apart from the inner protruding portion, and a DC voltage is applied to the coil wound around the inner protruding portion The inner protrusion and the outer protrusion can be magnetized to have different polarities from each other.
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이 때, 상기 전기자동차 스위치 제어부는 자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당겨 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 충전장치로부터 잠금신호를 수신하여 상기 수전코어의 코일에 인가되는 DC 전류를 차단함으로써 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 할 수 있다.
At this time, the electric vehicle switch control unit may receive the locking signal from the charging device when the gap between the power feeding core and the power receiving core is held constant by pulling the core of the power feeding core and the power receiving core magnetized together, The non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle can be performed by interrupting the DC current applied to the coil of the power receiving core.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 급전코어를 구비하는 충전장치에서 수전코어를 구비하는 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법은, 급전코어를 구비하는 충전장치에서 수전코어를 구비하는 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에 있어서, 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에, 상기 충전장치의 급전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 급전코어를 자화시키고, 상기 전기자동차의 수전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 수전코어를 상기 급전코어와 반대되는 극성으로 자화시키는 단계; 자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당김으로써, 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 급전코어와 상기 수전코어의 위치를 고정시키는 단계; 및 상기 급전코어와 상기 수전코어의 위치가 고정되면, 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 비접촉식 전력전송을 수행하는 단계는, 고정장치가 동작하여 상기 급전코어를 고정한 다음 잠금신호를 전송하면, 상기 충전장치의 스위치들을 제어하여 전력계통으로부터 공급된 AC 전류가 상기 급전코어의 코일로 전달되게 하고, 상기 전기자동차의 스위치들을 제어하여 상기 전기자동차의 구동 배터리로부터 공급되는 DC 전류가 상기 수전코어의 코일에 전달되는 것을 차단하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 수행하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method of aligning a core for non-contact power transmission to an electric vehicle having a power receiving core in a charging apparatus having a power feeding core, A method of aligning a core for non-contact power transmission to an electric vehicle having a core, the method comprising the steps of: applying a DC current to a coil of the power supply core of the charging device before the non- Magnetizing the power supply core and applying a DC current to a coil of the power reception core of the electric vehicle to magnetize the power reception core to a polarity opposite to the power supply core; Fixing the positions of the power supply core and the power reception core when the gap between the power supply core and the power reception core is kept constant by pulling the cores of the power supply core and the power reception core magnetized together; And performing a non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle when the position of the power feeding core and the power receiving core is fixed, wherein performing the non-contact power transmission comprises: Wherein the controller controls the switches of the charging device so that the AC current supplied from the power system is transmitted to the coil of the power supply core and the switches of the electric vehicle are controlled to drive the electric vehicle Contact type power transmission from the charging device to the electric vehicle is interrupted by blocking the DC current supplied from the battery from being transmitted to the coil of the power receiving core.
이 때, 상기 급전코어는 유연성 구조물에 의해 지지되어 상기 급전코어의 위치가 변경될 수 있다.At this time, the feeding core is supported by the flexible structure, and the position of the feeding core can be changed.
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본 발명에 따르면, 전기자동차의 구동 배터리를 충전하기 위한 비접촉식 충전시스템에서 충전장치의 급전코어와 전기자동차의 수전코어를 각각 반대되는 극성으로 자화시켜 발생되는 자기력을 이용하여 급전코어와 수전코어의 정렬 상태가 서로 정확하게 일치시켜 급전코어와 수전코어 간의 간극을 일정하게 유지시킨 후, 비접촉 전력전송을 수행함으로써, 충전장치로부터 전기자동차의 구동 배터리로 전송되는 전력에 대하여 높은 전송효율을 보장할 수 있다.According to the present invention, in a non-contact type charging system for charging a driving battery of an electric vehicle, the magnetic force generated by magnetizing the power feeding core of the charging device and the power receiving core of the electric vehicle in opposite polarities, State is matched with each other and the gap between the power supply core and the power receiving core is maintained constant and then the non-contact power transmission is performed, a high transmission efficiency can be ensured for power transmitted from the charging device to the driving battery of the electric vehicle.
도 1은 종래 비접촉식 충전시스템의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 종래 비접촉식 충전시스템에서 충전장치의 급전코어와 전기자동차의 수전코어 간의 간극이 일정하지 않아 발생되는 전송효율의 저하를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 충전장치부의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 전기자동차부의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 자화된 충전장치부의 급전코어와 전기자동차부의 수전코어 간의 상호 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 자화된 충전장치부의 예시적인 급전코어와 전기자동차부의 수전코어를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에서 충전장치부의 코어 정렬 과정을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에서 전기자동차부의 코어 정렬 과정을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.1 is a view schematically showing the structure of a conventional non-contact type filling system.
2 is a view for explaining a decrease in transmission efficiency caused by a gap between a power feeding core of a charging device and a power receiving core of an electric vehicle in a conventional non-contact type charging system.
3 is a view schematically showing a configuration of a charging device in a core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention.
4 is a view schematically showing a configuration of an electric vehicle part in a core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention.
5 is a view for explaining the interaction between the power supply core of the magnetizing charger unit and the power receiving core of the electric vehicle unit in the core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention.
Figs. 6 and 7 are plan views schematically showing an exemplary power feeding core of a charging device portion magnetized in a core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention, and a power receiving core of an electric vehicle portion.
FIG. 8 is a flowchart schematically illustrating a core aligning process of a charger unit in a core aligning method for non-contact power transmission according to the present invention.
9 is a flowchart schematically illustrating a core aligning process of an electric vehicle in an aligning method of a core for non-contact power transmission according to the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템의 구성 및 동작에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, the configuration and operation of a core alignment system for non-contact power transmission according to an embodiment of the present invention will be described.
도 3은 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 충전장치부의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.3 is a view schematically showing a configuration of a charging device in a core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서의 충전장치부(100)는, 도 1에 도시한 종래 비접촉식 충전시스템에서의 충전장치부의 구성에 고정장치(110), 충전장치 스위치 제어부(130) 및 충전장치 스위치부(150)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
Referring to FIG. 3, the
도 4는 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 전기자동차부의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.4 is a view schematically showing a configuration of an electric vehicle part in a core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서의 전기자동차부(200)는, 도 1에 도시한 종래 비접촉식 충전시스템에서의 전기자동차부의 구성에 잠금신호 수신부(210), 전기자동차 스위치 제어부(230) 및 전기자동차 스위치부(250)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the
본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템은 전기자동차부의 수전코어는 고정되어 있는 반면, 충전장치부의 급전코어는 유연성 구조물에 의해 지지되어 급전코어의 위치가 유연하게 변경될 수 있는 구조를 갖는다(도 5 참조).The core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention has a structure in which the power receiving core of the electric vehicle part is fixed while the power feeding core of the charging device part is supported by the flexible structure so that the position of the power feeding core can be flexibly changed (See FIG. 5).
본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서의 충전장치부(100)에서, 고정장치(110)는, 후술하는 바와 같이, 충전장치부(100)의 급전코어와 전기자동차부(200)의 수전코어에서 발생되는 자기력에 의해 두 코어 사이의 간극이 일정하게 유지되면 충전장치부(100)의 급전코어를 고정시키고, 잠금신호(interlock signal)를 충전장치부(100)의 충전장치 스위치 제어부(130)와 전기자동차부(200)의 잠금신호 수신부(210)로 각각 전송한다. 이 때, 충전장치부(100)의 고정장치(110)에서 전기자동차부(200)의 잠금신호 수신부(210)로의 잠금신호의 전송은 무선통신 방식에 의한다. 충전장치 스위치 제어부(130)는 고정장치(110)로부터 잠금신호를 수신하면 충전장치 스위치부(150)의 스위치들을 변경하도록 제어한다. 그리고, 충전장치 스위치부(150)는 충전장치 스위치 제어부(130)의 제어에 따라 각 스위치의 위치(①, ②)를 변경한다.In the
한편, 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서의 전기자동차부(200)에서, 잠금신호 수신부(210)는 충전장치부(100)의 고정장치(110)로부터 무선통신 방식으로 전송되는 잠금신호를 수신하고, 수신된 잠금신호를 전기자동차 스위치 제어부(230)로 전달한다. 전기자동차 스위치 제어부(230)는 잠금신호 수신부(210)로부터 잠금신호를 전달받게 되면 전기자동차 스위치부(250)의 스위치들을 변경하도록 제어한다. 그리고, 전기자동차 스위치부(250)는 전기자동차 스위치 제어부(230)의 제어에 따라 각 스위치의 위치(①, ②)를 변경한다.
Meanwhile, in the
본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서, 충전장치와 전기자동차 간에 비접촉식 전력전송을 시작하기 전에, 충전장치부(100)의 충전장치 스위치부(150)의 스위치들은 항상 ①의 위치에 접촉한 상태에 있고, 전기자동차부(200)의 전기자동차 스위치부(250)의 스위치들은 ① 또는 ②의 위치 어디에도 접촉하지 않는 열린 상태인 중립 위치에 있다. 전기자동차가 비접촉식 충전을 하기 위해 충전장치의 근처에 주차되어 기본적인 충전 준비가 완료되면, 충전장치부(100)에는 전원이 인가되어 전력계통으로부터 전원을 공급받는다. 충전장치 스위치부(150)의 스위치들은 ①의 위치에 접촉되어 있는 상태이므로, AC/DC 컨버터를 거친 계통 전원은 급전코어의 코일에 DC 전류를 공급하게 된다. 한편, 전기자동차부(200)에서는 기본적인 충전준비가 완료되면 열린 상태에 있었던 전기자동차 스위치부(250)의 스위치들이 ①의 위치에 접촉되게 되고, 그에 따라 전기자동차의 구동 배터리가 수전코어의 코일에 DC 전류를 공급하게 된다.
In the core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention, before starting the non-contact power transmission between the charging device and the electric vehicle, the switches of the charging device switch part 150 of the
도 5는 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 자화된 충전장치부의 급전코어와 전기자동차부의 수전코어 간의 상호 작용을 설명하기 위한 도면이고, 도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서 자화된 충전장치부의 급전코어와 전기자동차부의 수전코어를 개략적으로 나타내는 평면도이다.FIG. 5 is a view for explaining the interaction between the power supply core of the charger unit magnetized in the core aligning system for non-contact power transmission according to the present invention and the power receiving core of the electric vehicle unit, and FIGS. 6 and 7 are views Fig. 2 is a plan view schematically showing a power supply core of a magnetizing charger unit and a power receiving core of an electric vehicle part in a core alignment system for non-contact power transmission.
도 5를 참조하면, 급전코어와 수전코어의 코일에 흐르는 DC 전류는 급전코어와 수전코어를 각각 자화시켜 자기력을 형성하게 됨으로써, 급전코어와 수전코어를 전자석의 형태로 만든다. 이 경우, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 급전코어와 수전코어는 서로 반대되는 극성으로 자화되어야 한다. 일례로써, 급전코어와 수전코어는 각각 중심부에 코일이 권회되도록 돌출되는 내측돌출부 및 내측돌출부와 이격되어 외주부를 따라 돌출되는 외측돌출부를 갖는 형상으로 이루어질 수 있고, 급전코어와 수전코어의 내측돌출부에 권회된 코일에 DC 전압이 인가되면 내측돌출부와 급전코어의 외측돌출부가 서로 상이한 극성으로 자화되도록 구성될 수 있다. 이 때, 급전코어의 내측돌출부와 수전코어의 내측돌출부는 서로 반대되는 극성으로 자화되어야 하고, 급전코어의 외측돌출부와 수전코어의 외측돌출부는 서로 반대되는 극성으로 자화되어야 한다. 이렇게 함으로써 후술하는 바와 같이 급전코어와 수전코어가 서로 반대되는 극성으로 자화되어 서로의 코어를 잡아 당길 때, 상호 간에 강한 자기력이 작용함으로써 보다 최적화된 정렬이 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어 정렬 시스템에서의 급전코어와 수전코어의 형상은 이에 한정되는 것이 아니고, 양 코어가 서로에 대하여 대응하는 자기력을 작용시킬 수 있다면 어떠한 형상으로도 이루어질 수 있다. 또한, 도 5 내지 도 7에서는 급전코어의 내측돌출부가 N극으로, 급전코어의 내측돌출부가 S극으로 자화되는 것으로 도시되었으나, 이는 하나의 예시일 뿐 이에 국한되는 것은 아니다. 그 반대의 경우로써 급전코어의 내측돌출부가 S극으로, 급전코어의 내측돌출부가 N극으로 자화되는 것도 가능할 수 있음이 당연하다. Referring to FIG. 5, the DC current flowing through the coils of the power feeding core and the power receiving core magnetizes the power feeding core and the power receiving core to form a magnetic force, thereby forming the power feeding core and the power receiving core into an electromagnet. In this case, as shown in Figs. 5 to 7, the power supply core and the power reception core must be magnetized in opposite polarities. For example, the power supply core and the power reception core may each have an inner protrusion protruding from the center so as to be wound around the core, and an outer protrusion protruding along the outer circumference of the power supply core and the inner protrusion, When the DC voltage is applied to the wound coil, the inner protrusion and the outer protrusion of the power supply core may be magnetized to have polarities different from each other. At this time, the inner projecting portion of the power feeding core and the inner projecting portion of the power receiving core must be magnetized in opposite polarities, and the outer projecting portion of the power feeding core and the outer projecting portion of the power receiving core must be magnetized with opposite polarities. By doing this, as described later, when the power supply core and the power reception core are magnetized in polarities opposite to each other and pulling each other's cores, a strong magnetic force acts between them, so that more optimized alignment can be achieved. However, the shape of the power supply core and the power reception core in the core alignment system for non-contact power transmission according to the present invention is not limited to this, and any shape can be employed as long as both cores can apply the corresponding magnetic force to each other. have. 5 to 7 show that the inner protrusion of the power feed core is magnetized to the N pole and the inner protrusion of the power feed core is magnetized to the S pole, but this is only one example. It is also possible that the inner protrusion of the power supply core is magnetized to the S pole and the inner protrusion of the power supply core is magnetized to the N pole.
급전코어와 수전코어가 각각 서로 반대되는 극성으로 자화됨에 따라, 충전장치부(100)의 급전코어에 의해 형성된 자기력 방향과 전기자동차부(200)의 수전코어에 의해 형성된 자기력의 방향이 일치되도록 전자석 형태의 급전코어와 수전코어가 서로의 코어를 잡아당기게 되면, 유연성 구조물에 의해 지지되어 위치가 유연하게 변경될 수 있는 급전코어는 자력에 의해 급전코어와 수전코어가 최적의 방향으로 정렬되도록 이동된다. 급전코어의 유연성 구조물이 정지 상태가 되는 위치가 급전코어와 수전코어의 정렬이 정확히 일치되는 지점이며, 이는 급전코어와 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되는 지점이 된다. 급전코어의 유연성 구조물이 정지하게 되면, 고정장치(110)는 급전코어를 고정한 후, 잠금 신호를 충전장치부(100)의 충전장치 스위치 제어부(120)와 전기자동차부(200)의 잠금신호 수신부(210)로 전송한다. As the power supply core and the power receiving core are magnetized in polarities opposite to each other, the direction of the magnetic force formed by the power supply core of the
고정장치(110)로부터 잠금 신호를 수신한 충전장치 스위치 제어부(120)는 충전장치 스위치부(130)을 제어하여 충전장치 스위치부(130)의 ①의 위치에 접촉하여 있던 스위치들이 ②의 위치에 접촉되도록 함으로써, 전력계통으로부터 공급된 AC 전류가 AC/DC 컨버터 및 DC/AC 컨버터를 거쳐 급전코어의 코일로 전달되도록 한다. 한편, 잠금신호 수신부(120)는 고정장치(110)로부터 수신한 잠금 신호를 전기자동차 스위치 제어부(220)로 전달하고, 잠금신호를 수신한 전기자동차 스위치 제어부(220)는 전기자동차 스위치부(230)를 제어하여 전기자동차 스위치부(230)의 ①의 위치에 접촉하여 있던 스위치들이 ②의 위치에 접촉되도록 함으로써, 전기자동차의 구동 배터리로부터 공급되는 DC 전류가 수전코어의 코일로 전달되는 것을 차단한다. 그에 따라, 충전장치 스위치부(130)와 전기자동차 스위치부(230)의 스위치들이 변경된 위치로 접촉되는 것이 완료되면, 충전장치와 전기자동차 간에 비접촉식 전력전송이 시작된다.
The charging device
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of aligning a core for non-contact power transmission according to an embodiment of the present invention will be described.
도 8은 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에서 충전장치부의 코어 정렬 과정을 개략적으로 나타내는 흐름도이고, 도 9는 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에서 전기자동차부의 코어 정렬 과정을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.
FIG. 8 is a flowchart schematically illustrating a core aligning process of a charging device in a core aligning method for non-contact power transmission according to the present invention. FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of aligning a core for non-contact power transmission according to the present invention. Figure 2 is a flow chart schematically illustrating the core alignment process.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에서 충전장치부(100)가 전기자동차부(200)로 비접촉식 전력전송을 시작하기에 앞서, 먼저 충전장치 스위치부의 스위치들이 ①의 위치에 접촉되어 있는지를 판단(S100)한다.Referring to FIG. 8, in the core aligning method for non-contact power transmission according to the present invention, before the
상기 S100 단계에서의 판단결과, 충전장치 스위치부의 스위치들이 ①의 위치에 접촉되어 있다면, 충전장치부는 기본적인 충전 준비를 완료(S110)하고, 전력계통으로 전원을 공급(S120)한다. If it is determined in step S100 that the switches of the charging device switch unit are in contact with the position of 1, the charging device unit completes basic charging preparation (S110) and supplies power to the power system (S120).
그 다음으로, AC/DC 컨버터를 거친 전력계통으로부터의 전원으로 급전코어의 코일에 DC 전류를 공급하여 급전코어를 자화시켜 전자석의 형태로 만들고(S130), 자화된 급전코어가 그와 반대되는 극성을 갖도록 자화된 전기자동차부의 수전코어와 서로를 잡아당겨 급전코어와 수전코어 간의 간극이 일정하도록 정렬됨으로써 급전코어의 유연성 구조물이 정지되었는지 여부를 판단(S140)한다.Next, DC current is supplied to the coil of the power feeding core from the power system through the AC / DC converter to magnetize the power feeding core to form an electromagnet (S130), and the magnetized power feeding core has a polarity (S140) by determining whether the flexible structure of the power supply core is stopped by aligning the gap between the power supply core and the power reception core by pulling each other with the power reception core of the magnetized electric vehicle portion.
상기 S140 단계에서의 판단결과, 유연성 구조물이 정지되었다면, 고정장치가 동작하여 급전코어를 고정한 다음, 잠금신호를 충전장치 스위치 제어부와 전기자동차부의 잠금신호 수신부로 각각 전송(S150)한다.If it is determined in step S140 that the flexible structure is stopped, the fixing device operates to fix the power feeding core, and then transmits the locking signal to the charging device switch control unit and the lock signal receiving unit of the electric vehicle unit, respectively (S150).
고정장치로부터 잠금신호를 수신한 충전장치 스위치 제어부는 충전장치 스위치부를 제어하여 스위치들이 ②의 위치에 접촉되도록 한다(S160). 그리고, 충전장치 스위치부의 스위치들이 모두 ②의 위치로 접촉 완료되면, 전력계통으로부터 공급된 AC 전류가 급전코어의 코일로 전달되어 충전장치부에서 전기자동차부로 비접촉식 전력전송이 시작(S260)된다.
The charging device switch control unit, which receives the lock signal from the fixing device, controls the charging device switch unit so that the switches are brought into contact with the position (2) (S160). When all of the switches of the charging device switch unit are brought into contact with the position & cir &, the AC current supplied from the power system is transmitted to the coil of the power supply core to start the non-contact power transmission from the charging device unit to the electric vehicle unit (S260).
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법에서 전기자동차부(200)가 충전장치부(100)로부터 비접촉식 전력수신을 시작하기에 앞서, 먼저 전기자동차 스위치부의 스위치들이 ① 또는 ②의 위치 어디에도 접촉하지 않는 열린 상태인 중립 위치에 있는지를 판단(S200)한다.Referring to FIG. 9, in the method of aligning a core for non-contact power transmission according to the present invention, before the
상기 S200 단계에서의 판단결과, 전기자동차 스위치부의 스위치들이 중립 위치에 있다면, 전기자동차부는 기본적인 충전 준비를 완료(S210)한다.If it is determined in step S200 that the switches of the electric vehicle switch unit are in the neutral position, the electric vehicle unit completes the basic charging preparation (S210).
그 다음으로, 전기자동차 스위치 제어부는 전기자동차 스위치부를 제어하여 스위치들이 ①의 위치에 접촉되도록 하고(S220), AC/DC 컨버터를 거친 전기자동차의 구동 배터리로부터의 전원으로 수전코어의 코일에 DC 전류를 공급하여 자화된 충전장치부의 급전코어와 다른 극성을 갖도록 수전코어를 자화시켜 전자석의 형태로 만든다(S230).Next, the electric vehicle switch control unit controls the electric vehicle switch unit so that the switches are brought into contact with the position (1) (S220), and the electric current from the driving battery of the electric vehicle through the AC / And the power receiving core is magnetized so as to have a polarity different from that of the power feeding core of the magnetizing charger unit to form an electromagnet (S230).
그 다음으로, 자화된 급전코어와 수전코어가 서로의 코어를 잡아당겨 급전코어와 수전코어 간의 간극이 일정하도록 정렬됨에 따라 잠금신호 수신부가 충전장치부의 고정장치로부터 잠금신호를 수신(S240)하고, 수신된 잠금신호를 잠금장치로부터 전달받은 전기자동차 스위치 제어부는 전기자동차 스위치부를 제어하여 스위치들이 ②의 위치에 접촉되도록 한다(S250). 그리고, 전기자동차 스위치부의 스위치들이 모두 ②의 위치로 접촉 완료되면, 전기자동차의 구동 배터리로부터 공급되는 DC 전류가 수전코어의 코일로 전달되는 것이 차단되어 충전장치부로부터 전기자동차부로의 비접촉식 전력수신이 시작(S260)된다.
Next, the magnetized power supply core and the power receiving core pull the cores of each other to align the gap between the power feeding core and the power receiving core so that the locking signal receiving unit receives the locking signal from the fixing device of the charging device unit (S240) The electric vehicle switch control unit receives the received lock signal from the locking device, and controls the switch unit of the electric vehicle so that the switches are brought into contact with the position of the switch (S250). When all of the switches of the electric vehicle switch part are brought into contact with the position of 2, the DC electric current supplied from the driving battery of the electric vehicle is blocked from being transmitted to the coil of the electric power receiving core so that the non- (S260).
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
100: 충전장치부
110: 고정장치 120: 충전장치 스위치 제어부
130: 충전장치 스위치부
200: 전기자동차부
210: 잠금신호 수신부 220: 전기자동차 스위치 제어부
230: 전기자동차 스위치부100:
110: Fixing device 120: Charging device switch control section
130: Charging device switch section
200: Electric Vehicle Department
210: lock signal receiving unit 220: electric vehicle switch control unit
230: electric vehicle switch section
Claims (13)
상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에, 상기 충전장치의 급전코어에 권회된 코일로 DC 전류를 인가하여 상기 급전코어를 자화시키는 충전장치부를 포함하고,
자화된 상기 급전코어가 상기 급전코어와 반대되는 극성으로 자화된 수전코어와 서로의 코어를 잡아 당김으로써 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되며,
상기 충전장치부는 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되도록 상기 급전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 급전코어를 자화시키고, 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지된 후에 상기 급전코어의 코일에 AC 전류를 인가하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 하기 위한 충전장치 스위치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.CLAIMS 1. An alignment system for a core for non-contact power transmission to an electric vehicle having a power receiving core in a charging device having a power feeding core,
And a charger unit for magnetizing the power supply core by applying a DC current to the power supply core of the charging apparatus before the non-contact power transmission from the charging apparatus to the electric vehicle is started,
The gap between the power feeding core and the power receiving core is kept constant by pulling the cores of the power feeding core and the power receiving core magnetized in polarity opposite to the power feeding core,
Wherein the charging device applies a DC current to the coil of the power feeding core so that a gap between the power feeding core and the power receiving core is maintained constant before the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle is started, And a charging device switch control unit for applying an AC current to the coil of the power feeding core after the gap between the power feeding core and the power receiving core is maintained constant so that the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle is performed Wherein the core comprises a plurality of conductors.
상기 급전코어는 중심부에 코일이 권회되도록 돌출되는 내측돌출부와 상기 내측돌출부와 이격되어 외주부를 따라 돌출되는 외측돌출부를 갖는 형상으로 이루어지고, 상기 내측돌출부에 권회된 코일에 DC 전압이 인가되면 상기 내측돌출부와 외측돌출부가 서로 상이한 극성으로 자화되는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the power supply core has a shape having an inner protrusion protruded to the center of the core and an outer protrusion protruding from the inner protrusion to protrude along the outer circumference of the core, and when a DC voltage is applied to the coil wound on the inner protrusion, Characterized in that the protrusions and the outer protrusions are magnetized to different polarities from each other.
상기 급전코어는 유연성 구조물에 의해 지지되어 상기 급전코어의 위치가 변경될 수 있는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the feed core is supported by the flexible structure so that the position of the feed core can be changed.
상기 충전장치부는 서로 반대되는 극성으로 자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당겨 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 급전코어를 고정시키는 고정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.The method according to claim 1,
The charging device unit includes a fixing device for fixing the power supply core when the gap between the power supply core and the power reception core is held constant by pulling the core of the power supply core and the power reception core magnetized in mutually opposite polarities to each other Of the core for the non-contact power transmission.
상기 충전장치부는 자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당겨 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 급전코어를 고정시킨 후, 잠금신호를 상기 충전장치 스위치 제어부에 전송하는 고정장치를 포함하고,
상기 고정장치로부터 잠금신호를 수신한 상기 충전장치 스위치 제어부는 상기 충전장치의 급전코어의 코일에 AC 전류를 인가하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the charging device unit fixes the power supply core and the locking signal to the charging device switch when the gap between the power supply core and the power reception core is held constant by pulling the core of the power supply core and the power reception core magnetized, To a control unit,
Wherein the charging device switch control unit, which has received the lock signal from the fixing device, applies an AC current to the coil of the power supply core of the charging device to perform the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle. Alignment system of cores for non-contact power transmission.
상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에, 상기 전기자동차의 수전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 수전코어를 자화시키는 전기자동차부를 포함하고,
자화된 상기 수전코어가 상기 수전코어와 반대되는 극성으로 자화된 급전코어와 서로의 코어를 잡아 당김으로써 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되며,
상기 전기자동차부는 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에 상기 수전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 수전코어를 상기 급전코어와 반대되는 극성으로 자화시키고, 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지된 후에 상기 수전코어의 코일에 인가되는 DC 전류를 차단하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 하기 위한 전기자동차 스위치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.CLAIMS 1. An alignment system for a core for non-contact power transmission to an electric vehicle having a power receiving core in a charging device having a power feeding core,
And an electric vehicle part for magnetizing the power receiving core by applying a DC current to the coil of the power receiving core of the electric vehicle before the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle is started,
The gap between the power feeding core and the power receiving core is kept constant by pulling the cores of the power feeding core magnetized with the polarity opposite to that of the power receiving core to each other,
Wherein the electric motor part applies a DC current to the coil of the power receiving core to magnetize the power receiving core to a polarity opposite to the power feeding core before the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle starts, And an electric vehicle switch control unit for interrupting the DC current applied to the coil of the power receiving core after the gap between the power receiving cores is maintained constant so that the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle is performed Of the core for the non-contact power transmission.
상기 수전코어는 중심부에 코일이 권회되도록 돌출되는 내측돌출부와 상기 내측돌출부와 이격되어 외주부를 따라 돌출되는 외측돌출부를 갖는 형상으로 이루어지고, 상기 내측돌출부에 권회된 코일에 DC 전압이 인가되면 상기 내측돌출부와 외측돌출부가 서로 상이한 극성으로 자화되는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.The method of claim 7,
Wherein the power receiving core has a shape having an inner protrusion protruded to a center of the coil and an outer protrusion protruding from the inner protrusion to protrude along the outer periphery of the inner protrusion when the DC voltage is applied to the coil wound on the inner protrusion, Characterized in that the protrusions and the outer protrusions are magnetized to different polarities from each other.
상기 전기자동차 스위치 제어부는 자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당겨 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 충전장치로부터 잠금신호를 수신하여 상기 수전코어의 코일에 인가되는 DC 전류를 차단함으로써 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 시스템.The method of claim 7,
Wherein the electric vehicle switch control unit receives a locking signal from the charging device when the magnetized power feeding core and the power receiving core pull the cores of the power feeding core and the power receiving core to keep the gap between the power feeding core and the power receiving core constant, So that non-contact power transfer from the charging device to the electric vehicle is performed by interrupting the DC current applied to the coil.
상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송이 시작되기 전에, 상기 충전장치의 급전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 급전코어를 자화시키고, 상기 전기자동차의 수전코어의 코일에 DC 전류를 인가하여 상기 수전코어를 상기 급전코어와 반대되는 극성으로 자화시키는 단계;
자화된 상기 급전코어와 상기 수전코어가 서로의 코어를 잡아 당김으로써, 상기 급전코어와 상기 수전코어 간의 간극이 일정하게 유지되면, 상기 급전코어와 상기 수전코어의 위치를 고정시키는 단계; 및
상기 급전코어와 상기 수전코어의 위치가 고정되면, 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 수행하는 단계를 포함하고,
상기 비접촉식 전력전송을 수행하는 단계는,
고정장치가 동작하여 상기 급전코어를 고정한 다음 잠금신호를 전송하면, 상기 충전장치의 스위치들을 제어하여 전력계통으로부터 공급된 AC 전류가 상기 급전코어의 코일로 전달되게 하고, 상기 전기자동차의 스위치들을 제어하여 상기 전기자동차의 구동 배터리로부터 공급되는 DC 전류가 상기 수전코어의 코일에 전달되는 것을 차단하여 상기 충전장치에서 상기 전기자동차로의 비접촉식 전력전송을 수행하는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법.A method of aligning a core for non-contact power transmission to an electric vehicle having a power receiving core in a charging apparatus having a power feeding core,
Before the non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle is started, a DC current is applied to the coil of the power feeding core of the charging device to magnetize the power feeding core, and DC current is applied to the coil of the power receiving core of the electric vehicle And magnetizing the power receiving core to a polarity opposite to that of the power feeding core;
Fixing the positions of the power supply core and the power reception core when the gap between the power supply core and the power reception core is kept constant by pulling the cores of the power supply core and the power reception core magnetized together; And
And performing a non-contact power transmission from the charging device to the electric vehicle when the positions of the power feeding core and the power receiving core are fixed,
The step of performing the non-contact power transmission includes:
When the fixing device is operated to fix the power supply core and then transmit a lock signal, the switches of the charging device are controlled to cause the AC current supplied from the power system to be transmitted to the coil of the power supply core, Wherein the electric power is transmitted from the charging device to the electric vehicle by blocking the DC current supplied from the driving battery of the electric vehicle from being transmitted to the coil of the power receiving core, Lt; / RTI >
상기 급전코어는 유연성 구조물에 의해 지지되어 상기 급전코어의 위치가 변경될 수 있는 것을 특징으로 하는, 비접촉식 전력전송을 위한 코어의 정렬 방법.The method of claim 11,
Wherein the feeding core is supported by the flexible structure so that the position of the feeding core can be changed.
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