電動汽車的無線充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電動汽車的無線充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電動汽車的充電方式主要是有線充電方式,常規(guī)的有線充電方式存在如下不足之處:
[0003](I)設(shè)備需要移動和搬運(yùn),設(shè)備的電源引線過長。
[0004](2)設(shè)備以及在對電動汽車進(jìn)行充電時(shí)占用的面積過大。
[0005](3)主要通過人工操作,操作繁瑣,并且在人工操作的過程中,極易帶來設(shè)備的過度磨損以及不安全性等問題。
[0006]由于有線充電方式存在上述不足,因此需要提出一種更合理、更安全的充電方式來對電動汽車進(jìn)行充電。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。
[0008]為此,本實(shí)用新型的目的在于提出了一種電動汽車的無線充電系統(tǒng),能夠使電動汽車在不依靠外部連接設(shè)備的情況下完成充電,提高了充電的安全性,滿足用戶對電動汽車充電的要求。
[0009]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出的一種電動汽車的無線充電系統(tǒng),包括:無線充電裝置,所述無線充電裝置設(shè)置在充電站臺上,所述無線充電裝置具有發(fā)射線圈,所述無線充電裝置對輸入的交流電進(jìn)行變換以通過所述發(fā)射線圈發(fā)射無線信號;儲能裝置,所述儲能裝置設(shè)置在電動汽車上,所述儲能裝置包括超級電容組和控制所述超級電容組的充放電回路通斷的高壓配電箱;車載無線充電EOJ(Electronic Control Unit,電子控制單元),所述車載無線充電ECU通過所述高壓配電箱與所述超級電容組相連,所述車載無線充電ECU具有接收線圈,其中,當(dāng)電動汽車在所述充電站臺上且處于停車狀態(tài)時(shí),所述車載無線充電ECU通過所述接收線圈接收所述無線信號,并對所述無線信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以給所述儲能裝置供電。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的電動汽車的無線充電系統(tǒng),無線充電裝置對輸入的交流電進(jìn)行變換以通過發(fā)射線圈發(fā)射無線信號,當(dāng)電動汽車在充電站臺上且處于停車狀態(tài)時(shí),車載無線充電ECU通過接收線圈接收無線信號,并對無線信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以給超級電容組充電,從而使電動汽車在不依靠外部連接設(shè)備的情況下完成充電,提高了充電的安全性,使得無線充電裝置的可靠性更高,使用壽命更長,并且充電效率高、實(shí)用性強(qiáng),能夠滿足用戶對電動汽車充電的要求。
[0011]具體地,所述無線充電裝置還包括:對所述輸入的交流電進(jìn)行整流以輸出第一直流電的交直流轉(zhuǎn)換電路;變頻轉(zhuǎn)換電路,所述變頻轉(zhuǎn)換電路的一端與所述交直流轉(zhuǎn)換電路相連,所述變頻轉(zhuǎn)換電路的另一端與所述發(fā)射線圈相連,所述變頻轉(zhuǎn)換電路將所述第一直流電轉(zhuǎn)換為所述無線信號,以通過所述發(fā)射線圈發(fā)射。
[0012]具體地,所述車載無線充電ECU還包括:對所述接收線圈接收的無線信號進(jìn)行整流處理以輸出第二直流電的整流電路,所述整流電路的一端與所述接收線圈相連;穩(wěn)壓電路,所述穩(wěn)壓電路的一端與所述整流電路的另一端相連,所述穩(wěn)壓電路的另一端與所述儲能裝置相連,所述穩(wěn)壓電路對所述第二直流電進(jìn)行穩(wěn)壓處理后以供給所述儲能裝置;控制電路,所述控制電路與所述整流電路相連,所述控制電路控制所述整流電路的輸出功率。
[0013]具體地,上述的電動汽車的無線充電系統(tǒng)還包括:電源管理器,所述電源管理器通過CAN線與所述車載無線充電ECU相連,并通過硬線與所述超級電容組和所述高壓配電箱相連,所述電源管理器實(shí)時(shí)檢測所述超級電容組的狀態(tài)信息,并根據(jù)所述超級電容組的狀態(tài)信息生成控制信號,以通過所述CAN線將所述控制信號發(fā)送給所述車載無線充電ECU和通過所述硬線將所述控制信號發(fā)送給所述高壓配電箱。
[0014]其中,所述發(fā)射線圈與所述接收線圈之間相匹配設(shè)置。
[0015]具體地,上述的電動汽車的無線充電系統(tǒng)還包括動力電池組,其中,所述超級電容組通過第一雙向DC-DC變換器分別與所述動力電池組和所述電動汽車中的電機(jī)控制器相連,且所述動力電池組與所述電機(jī)控制器相連,當(dāng)所述電動汽車啟動時(shí),所述超級電容組通過所述第一雙向DC-DC變換器為所述電機(jī)控制器提供啟動功率,并在所述電動汽車啟動后,所述超級電容組通過所述第一雙向DC-DC變換器可對所述動力電池組充電,以及在所述電動汽車剎車時(shí),所述電機(jī)控制器通過所述第一雙向DC-DC變換器對所述超級電容組回饋充電。
[0016]其中,當(dāng)所述超級電容組通過所述第一雙向DC-DC變換器為所述電機(jī)控制器提供啟動功率或通過所述第一雙向DC-DC變換器可對所述動力電池組充電時(shí),所述第一雙向DC-DC變換器工作于降壓模式,當(dāng)所述電機(jī)控制器通過所述第一雙向DC-DC變換器對所述超級電容組回饋充電時(shí),所述第一雙向DC-DC變換器工作于升壓模式。
[0017]具體地,上述的電動汽車的無線充電系統(tǒng)還包括第一 IGBT(Insulated GateBipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)、二極管、第一接觸器、預(yù)充電阻和第二接觸器,其中,所述第一雙向DC-DC變換器的第一端與所述超級電容組的一端相連,所述第一雙向DC-DC變換器的第二端與所述超級電容組的另一端相連,所述第一 IGBT的C極與所述第一雙向DC-DC變換器的第三端相連,所述第一 IGBT的G極與所述電源管理器相連,所述二極管的陽極與所述第一 IGBT的E極相連,所述二極管的陰極與所述第一 IGBT的C極相連,所述動力電池組的一端與所述第一 IGBT的E極相連,所述動力電池組的另一端與所述第一雙向DC-DC變換器的第四端相連,所述第一接觸器的一端與所述第一雙向DC-DC變換器的第三端相連,所述預(yù)充電阻的一端與所述第一接觸器的另一端相連,所述預(yù)充電阻的另一端與所述電動汽車中的電機(jī)控制器相連,所述第二接觸器并聯(lián)在所述第一接觸器的一端與所述預(yù)充電阻的另一端之間。
[0018]具體地,上述的電動汽車的無線充電系統(tǒng)還包括第一接觸器、第二接觸器、預(yù)充電阻、第三接觸器、第四接觸器、第五接觸器和第二雙向DC-DC變換器,其中,所述第一雙向DC-DC變換器的第一端通過所述第三接觸器與所述超級電容組的一端相連,所述第一雙向DC-DC變換器的第二端與所述超級電容組的另一端相連,所述動力電池組的一端與所述第一雙向DC-DC變換器的第三端相連,所述動力電池組的另一端與所述第一雙向DC-DC變換器的第四端相連,所述第四接觸器的一端與所述超級電容組的一端相連,所述第四接觸器的另一端分別連接到所述第一雙向DC-DC變換器的第三端和所述動力電池組的一端,所述第五接觸器的一端分別連接到所述超級電容組的一端和所述第四接觸器的一端,所述第二雙向DC-DC變換器的第一端與所述第五接觸器的另一端相連,所述第二雙向DC-DC變換器的第二端與所述超級電容組的另一端相連,所述第二雙向DC-DC變換器的第四端與所述電動汽車中的電機(jī)控制器相連,所述第一接觸器的一端與所述第二雙向DC-DC變換器的第三端相連,所述預(yù)充電阻的一端與所述第一接觸器的另一端相連,所述預(yù)充電阻的另一端與所述電動汽車中的電機(jī)控制器相連,所述第二接觸器并聯(lián)在所述第一接觸器的一端與所述預(yù)充電阻的另一端之間。
[0019]其中,在所述動力電池組與所述第二雙向DC-DC變換器的第一端之間還連接有第六接觸器,以使所述超級電容組和所述動力電池組可串聯(lián)供電。
[0020]其中,所述電機(jī)控制器還并聯(lián)有母線電容。
[0021]具體地,上述的電動汽車的無線充電系統(tǒng)還包括:儀表,所述儀表通過所述CAN線與所述電源管理器相連,所述儀表顯示無線充電指示信息;無線充電開關(guān),所述無線充電開關(guān)通過所述硬線與所述電源管理器相連,所述無線充電開關(guān)在用戶的觸發(fā)下將開關(guān)信號發(fā)送給所述電源管理器。
[0022]本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0023]本實(shí)用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0024]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車的無線充電系統(tǒng)的方框示意圖;
[0025]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車的無線充電系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)連接示意圖;
[0026]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車的無線充電系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)示意圖;
[0027]圖4為根據(jù)本實(shí)用新型另一個實(shí)施例的電動汽車的無線充電系統(tǒng)的方框示意圖;
[0028]圖5為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車的無線充電系統(tǒng)的工作原理圖;
[0029]圖6為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車充電準(zhǔn)備階段的流程圖;
[0030]圖7為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車充電階段的流程圖;
[0031]圖8為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車離開充電站臺的流程圖;
[0032]圖9為根據(jù)本實(shí)用新型另一個實(shí)施例的電動汽車的無線充電系統(tǒng)的工作原理圖;
[0033]圖10為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車處于剎車回饋狀態(tài)時(shí)的工作原理圖;
[0034]圖11為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電動汽車加速啟動時(shí)的工作原理圖;以及
[0035]圖12為根據(jù)本實(shí)用新型另一個實(shí)施例的電動汽車加速啟動時(shí)的工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能解釋為對本實(shí)用新型的限制。
[0037]下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新