一種電動汽車的無線充電方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】一種電動汽車的無線充電方法及系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電動汽車無線充電領(lǐng)域,尤其涉及的是一種電動汽車的無線充電方法及充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]電動汽車的充電方式主要是有線充電方式,但有線充電方式存在如下不足之處:有線充電費時費力,需要連接有線電纜,布線麻煩,同時,由于有線充電時因接觸問題容易引起高壓漏電,導(dǎo)致危險發(fā)生。相比于有線充電方式,無線傳能以其獨到的優(yōu)勢備受關(guān)注,無線充電技術(shù)在一定程度上解決了有線充電接口的諸多弊端,但是充電效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到有線充電,目前現(xiàn)有的無線充電裝置中無法判斷以及自動調(diào)整無線發(fā)射裝置和無線接收裝置的之間的位置,降低了充電效率,因此,如何尋找一種更加方便,更加安全,更加智能且效率更好的充電方式是值得關(guān)注的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提出一種電動汽車的無線充電方法及充電系統(tǒng),解決現(xiàn)有技術(shù)有線充電方式存在的費時費力,需要連接有線電纜,布線麻煩的問題,避免有線充電時因接觸問題容易引起高壓漏電,導(dǎo)致危險發(fā)生。而且本發(fā)明通過智能控制,實現(xiàn)無線發(fā)射裝置與無線接收裝置的準(zhǔn)確定位,縮短了無線發(fā)射裝置與無線接收裝置的無線能量傳輸距離,大大提高了充電效率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種電動汽車的無線充電方法,包括以下過程:
過程1:準(zhǔn)備工作:在停車區(qū)域的地面上設(shè)置無線發(fā)射裝置,且停車區(qū)域兩側(cè)設(shè)有電動汽車導(dǎo)軌,兩側(cè)的電動汽車導(dǎo)軌上均設(shè)有一組壓力傳感器陣列;在電動汽車的底部設(shè)置無線接收裝置,該無線接收裝置通過升降裝置可升降的設(shè)于電動汽車的底部;
過程2:電動汽車充電位置對準(zhǔn):充電時,電動汽車沿著兩側(cè)的電動汽車導(dǎo)軌開進(jìn)上述停車區(qū)域,當(dāng)電動汽車的前兩個車輪各自進(jìn)入壓力傳感器陣列的感應(yīng)區(qū)域時,壓力傳感器陣列采集前車輪數(shù)據(jù),并通過第二藍(lán)牙通訊模塊和第一藍(lán)牙通訊模塊實時反饋給無線接收裝置;當(dāng)電動汽車的后兩個車輪各自進(jìn)入壓力傳感器陣列區(qū)域時,壓力傳感器陣列采集后車輪數(shù)據(jù),并通過第二藍(lán)牙通訊模塊和第一藍(lán)牙通訊模塊實時反饋給無線接收裝置,進(jìn)而完成無線發(fā)射裝置與無線接收裝置的對準(zhǔn);
過程3:電動汽車執(zhí)行充電操作:無線接收裝置驅(qū)動升降裝置將無線接收裝置朝無線發(fā)射裝置方向下降,使其靠近無線發(fā)射裝置,實現(xiàn)能量傳輸最大化。
[0006]作為一個優(yōu)選的方案,上述過程3還包括用于實時監(jiān)控?zé)o線接收裝置和無線發(fā)射裝置的距離的過程:具體的,所述無線接收裝置的下表面還設(shè)有一層緩沖區(qū),該緩沖區(qū)內(nèi)還設(shè)有一紅外測距傳感器;無線接收裝置驅(qū)動升降裝置將無線接收裝置朝無線發(fā)射裝置方向下降,使其靠近無線發(fā)射裝置,同時,紅外測距傳感器實時監(jiān)控下降距離,當(dāng)無線接收裝置和無線發(fā)射裝置之間的距離到達(dá)預(yù)設(shè)值時,則停止繼續(xù)下降無線接收裝置,即可完成無線接收裝置與無線發(fā)射裝置近距離對準(zhǔn)。
[0007]為了實現(xiàn)無線發(fā)射裝置和無線接收裝置的準(zhǔn)確定位,減少電動汽車停車時由于慣性造成的距離誤差,提高無線充電效率,作為一個具體方案,所述壓力傳感器陣列分別對應(yīng)設(shè)于距離無線發(fā)射裝置前端(無線發(fā)射裝置后端和前端是以沿汽車行進(jìn)方向來區(qū)分)20-50cm位置處。
[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)有線充電方式存在的費時費力,需要連接有線電纜,布線麻煩的問題,避免有線充電時因接觸問題容易引起高壓漏電,導(dǎo)致危險發(fā)生;以及目前無線充電裝置中無法實現(xiàn)無線發(fā)射裝置和無線接收裝置的準(zhǔn)確定位且充電效率低的難題,作為一個具體的技術(shù)方案,本發(fā)明還提出一種電動汽車的無線充電系統(tǒng),包括:無線接收裝置和無線發(fā)射裝置,無線接收裝置和無線發(fā)射裝置在一定距離內(nèi)建立通訊連接,并自動開始無線電力傳輸;無線接收裝置通過升降裝置可升降的設(shè)于電動汽車的底部;無線發(fā)射裝置設(shè)于停車區(qū)域的地面上,且停車區(qū)域兩側(cè)設(shè)有電動汽車導(dǎo)軌(還可設(shè)置行車方向標(biāo)志等),兩側(cè)的電動汽車導(dǎo)軌上均設(shè)有一組壓力傳感器陣列。其中的升降裝置可以是由伸縮桿和驅(qū)動電機(jī)實現(xiàn),驅(qū)動電機(jī)的輸出軸與伸縮桿連接,驅(qū)動伸縮桿上下伸縮,進(jìn)而實現(xiàn)無線接收裝置的上下伸縮。壓力傳感器陣列至少包括一個壓力傳感器。
[0009]作為一個可行的方案,所述無線接收裝置包括相互連接的無線接收板和第一藍(lán)牙通訊模塊,無線接收板上設(shè)有接收線圈;對應(yīng)的,所述無線發(fā)射裝置包括相互連接的無線發(fā)射板和第二藍(lán)牙通訊模塊;所述無線發(fā)射板設(shè)有發(fā)射線圈。
[0010]為了實現(xiàn)實時檢測車載電池的電量,保證智能控制充電過程,作為一個優(yōu)選方案,所述無線接收板上還設(shè)有檢測電量的檢測單元。具體使用時,檢測單元檢測車載電池的電量,并通過第一藍(lán)牙通訊模塊發(fā)送給無線發(fā)射裝置。
[0011]為了實現(xiàn)實時測量無線接收裝置和無線發(fā)射裝置的距離,保證無線接收裝置和無線發(fā)射裝置可以實現(xiàn)近距離無線能量傳輸,避免由于所述升降裝置升降時導(dǎo)致無線發(fā)射裝置與無線接收裝置碰撞損壞,作為一個優(yōu)選方案,所述無線接收裝置的下表面還設(shè)有一層緩沖區(qū);該緩沖區(qū)內(nèi)還設(shè)有一紅外測距傳感器,用于實時測量無線接收裝置和無線發(fā)射裝置的距離。
[0012]本發(fā)明采用上述方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
1、本發(fā)明采用無線充電方式實現(xiàn)能量傳輸,解決現(xiàn)有技術(shù)有線充電方式存在的費時費力,需要連接有線電纜,布線麻煩的問題,避免有線充電時因接觸問題容易引起高壓漏電,導(dǎo)致危險發(fā)生;
2、本發(fā)明通過在電動汽車兩側(cè)導(dǎo)軌上各設(shè)有一組壓力傳感器陣列及行車方向標(biāo)志,實現(xiàn)無線發(fā)射裝置和無線接收裝置的準(zhǔn)確定位,提高無線充電效率;
3、本發(fā)明采用藍(lán)牙通訊模塊結(jié)合紅外測距傳感器,智能控制升降裝置的升降,實現(xiàn)無線發(fā)射裝置和無線接收裝置近距離無線能量傳輸,進(jìn)一步提高無線充電效率,解決充電效率低的難題;
4、本發(fā)明所采用的技術(shù)方案簡單,成本低,易于大規(guī)模應(yīng)用,具有很好的實用性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明無線充電系統(tǒng)充電時結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本發(fā)明無線充電系統(tǒng)停車區(qū)域的地面結(jié)構(gòu)圖;
圖中標(biāo)記如下:1、電動汽車,2、無線發(fā)射裝置,3、無線接收裝置,4、緩沖區(qū),5、伸縮桿,
6、導(dǎo)軌,61,行車方向標(biāo)志,62,壓力傳感器陣列。
【具體實施方式】
[0014]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0015]為了解決現(xiàn)有技術(shù)有線充電方式存在的費時費力,需要連接有線電纜,布線麻煩的問題,避免有線充電時因接觸問題容易引起高壓漏電,導(dǎo)致危險發(fā)生;以及目前無線充電裝置中無法實現(xiàn)無線發(fā)射裝置和無線接收裝置的準(zhǔn)確定位且充電效率低的難題,本發(fā)明提出一種電動汽車的無線充電系統(tǒng),如圖1和圖2所示,該無線充電系統(tǒng)包括:設(shè)于電動汽車I下部的無線接收裝置3、設(shè)于停車區(qū)域的地面上的無線發(fā)射裝置2,無線接收裝置3和無線發(fā)射裝置2在一定距離內(nèi)建立通訊連接,并自動開始無線電力傳輸。
[0016]無線接收裝置3包括無線接收板和第一藍(lán)牙通訊模塊;無線接收板上設(shè)有接收線圈和檢測單元;無線接收裝置2上表面與電動汽車下部設(shè)有兩個伸縮桿5,用于實現(xiàn)無線接收裝置垂直地面升降。
[0017]無線發(fā)射裝置包括無線發(fā)射板和第二藍(lán)牙通訊模塊;無線發(fā)射板設(shè)有發(fā)射線圈;無線發(fā)射裝置所處地面的兩側(cè)設(shè)有電動汽車導(dǎo)軌6及行車方向標(biāo)志61,電動汽車兩側(cè)導(dǎo)軌上各設(shè)有一組壓力傳感器陣列62。
[0018]為了實現(xiàn)實時測量無線接收裝置和無線發(fā)射裝置的距離,保證無線接收