一種電動汽車智能無線充電裝置制造方法
【專利摘要】一種電動汽車智能無線充電裝置，它包括安裝在地面上的電能供給裝置、充電控制裝置和安裝在電動汽車上的電能接收裝置，所述電能供給裝置包括依次連接的工頻整流濾波器、高頻逆變器和與電能接收裝置相對應(yīng)的發(fā)射線圈，所述充電控制裝置包括單片機和射頻識別模塊，所述射頻識別模塊讀取電動汽車的電子標簽上的充電信息，其信號輸出端接單片機的輸入端口，單片機的輸出端口接高頻逆變器的控制端。本實用新型采用以單片機為核心部件的智能充電控制裝置，單片機根據(jù)射頻識別模塊獲取的車輛充電信息自動控制充電裝置的開關(guān)，實現(xiàn)了充電的自動化，大大降低了操作者的勞動強度，提高了充電工作效率。
【專利說明】一種電動汽車智能無線充電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種操作方便、高效的電動汽車智能無線充電裝置，屬汽車【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，絕大部分電動汽車采用有線充電方式，充電時需要將又重又粗的線纜接在電動汽車的充電口，操作非常不便，尤其是在雨雪天氣，操作者的勞動強度很大，工作效率不高。采用無線充電方式可以很好地解決上述問題，但現(xiàn)有的無線充電裝置智能化程度較低，過于依賴人工控制，有待進行進一步的改進。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種基于磁耦合共振原理的電動汽車智能無線充電裝置，以降低操作者的勞動強度，提高充電工作效率。
[0004]本實用新型所述問題是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種電動汽車智能無線充電裝置，構(gòu)成中包括安裝在地面上的電能供給裝置、充電控制裝置和安裝在電動汽車上的電能接收裝置，所述電能供給裝置包括依次連接的工頻整流濾波器、高頻逆變器和與電能接收裝置相對應(yīng)的發(fā)射線圈，所述充電控制裝置包括單片機和射頻識別模塊，所述射頻識別模塊讀取電動汽車的電子標簽上的充電信息，其信號輸出端接單片機的輸入端口，單片機的輸出端口接高頻逆變器的控制端。
[0006]上述電動汽車智能無線充電裝置，所述電能接收裝置包括接收線圈和高頻整流濾波器，所述接收線圈與電能供給裝置的發(fā)射線圈相對應(yīng)，其輸出的高頻感應(yīng)電壓經(jīng)高頻整流濾波器給車載電池充電。
[0007]上述電動汽車智能無線充電裝置，所述接收線圈安裝在電動汽車的底部并與地面上的發(fā)射線圈同軸相對。
[0008]上述電動汽車智能無線充電裝置，所述接收線圈和發(fā)射線圈分別串有第一電容器或第二電容器。
[0009]本實用新型采用以單片機為核心部件的智能充電控制裝置，單片機根據(jù)射頻識別模塊獲取的車輛充電信息自動控制充電裝置的開關(guān)，實現(xiàn)了充電的自動化，大大降低了操作者的勞動強度，提高了充電工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0011]圖1是本實用新型的電原理圖；
[0012]圖2是發(fā)射線圈和接收線圈的布置示意圖。
[0013]圖中各標號清單為:1、電動汽車；L1、發(fā)射線圈；L2、接收線圈；U1、單片機；RFID、射頻識別模塊；ZL1、工頻整流濾波器；ZL2、高頻整流濾波器；NB、高頻逆變器；B、車載電池；Cl、第一電容器；C2、第二電容器。
【具體實施方式】
[0014]參看圖1，本實用新型包括工頻整流濾波器ZL1、高頻逆變器NB、第一電容器C1、發(fā)射線圈L1、接收線圈L2、第二電容器C2、高頻整流濾波器ZL2、單片機Ul和射頻識別模塊RFID0
[0015]本裝置的基本原理是:第一電容器Cl與發(fā)射線圈L1、第二電容器C2與接收線圈L2分別組成兩個固有頻率相同的諧振電路。單片機Ul通過射頻識別模塊RFID讀取電動汽車的電子標簽上存儲的充電信息，若電動汽車需要充電，則輸出高頻逆變器NB的啟動控制信號，高頻逆變器NB將工頻整流濾波器ZLl輸出的直流電轉(zhuǎn)換成高頻交流電，并通過發(fā)射線圈LI向接收線圈L2發(fā)射電磁波，實現(xiàn)電能的高效無線傳輸。接收線圈L2的感應(yīng)電壓經(jīng)高頻整流濾波器ZL2變成直流電后給車載電池B充電。當位于電動汽車側(cè)的諧振電路的固有頻率與收到的電磁波頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩最強。
[0016]參看圖2，發(fā)射線圈LI固定在地面上，接收線圈L2安裝在電動汽車I的底盤中間位置，兩線圈均水平放置。電動汽車I駛?cè)氤潆妳^(qū)域后，充電裝置自動傳輸能量。
[0017]理論上只要兩諧振電路的固有頻率(通過第一電容器Cl和第二電容器C2調(diào)節(jié))一致并且等于發(fā)射線圈產(chǎn)生的電磁波的頻率便能發(fā)生共振，其能量傳輸效率達到最大。經(jīng)過多次試驗證明，采用以下參數(shù)時本系統(tǒng)的工作效率較高:
[0018]發(fā)射線圈LI和接收線圈L2采用稀繞的圓形螺線管，當螺線管半徑為150mm，螺距為3皿1，導線線徑為2皿1，兩螺線管相隔20cm時有較高的傳輸效率(90%左右)，此時的諧振頻率為15.9MHZ。
[0019]圖1中，單片機Ul選用AVR公司的ATMega88，射頻模塊選用SMC51489，單片機的PC3、PC4兩個端口分別作為高頻逆變器NB的PWM脈沖信號和芯片使能端，即控制整個系統(tǒng)是否進行高頻逆變，從而控制整個系統(tǒng)的狀態(tài)。射頻識別模塊RFID的TX、D1、RST端分別作為數(shù)據(jù)發(fā)送端、模塊重置端，分別接入單片機的H)0、PD2及ADC6端口。
【權(quán)利要求】
1.一種電動汽車智能無線充電裝置，其特征是，它包括安裝在地面上的電能供給裝置、充電控制裝置和安裝在電動汽車(I)上的電能接收裝置，所述電能供給裝置包括依次連接的工頻整流濾波器(ZL1)、高頻逆變器(NB)和與電能接收裝置相對應(yīng)的發(fā)射線圈(LI)，所述充電控制裝置包括單片機(Ul)和射頻識別模塊(RFID)，所述射頻識別模塊(RFID)讀取電動汽車(I)的電子標簽上的充電信息，其信號輸出端接單片機(Ul)的輸入端口，單片機(Ul)的輸出端口接高頻逆變器(NB)的控制端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動汽車智能無線充電裝置，其特征是，所述電能接收裝置包括接收線圈(L2)和高頻整流濾波器(ZL2)，所述接收線圈(L2)與電能供給裝置的發(fā)射線圈(LI)相對應(yīng)，其輸出的高頻感應(yīng)電壓經(jīng)高頻整流濾波器(ZL2)給車載電池(B)充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電動汽車智能無線充電裝置，其特征是，所述接收線圈(L2)安裝在電動汽車(I)的底部并與地面上的發(fā)射線圈(LI)同軸相對。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電動汽車智能無線充電裝置，其特征是，所述接收線圈(L2)和發(fā)射線圈(LI)分別串有第一電容器或第二電容器。
【文檔編號】H02J7/00GK203607893SQ201320786360
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】李康平, 殷加玞, 葉建芳 申請人:華北電力大學（保定）