无线充电车载副边线圈制造技术

本实用新型专利技术公开了一种车载副边线圈结构，包括第一基板，具有上表面和下表面；线圈，和所述第一基板的上表面紧贴；第二基板，具有上表面和下表面；所述第一基板的上表面和所述第二基板的下表面贴合一起形成所述车载副边线圈结构。当线圈通电时，和传统的线圈相比，该结构线圈在电动汽车附近会产生一个细长的较低最大值的磁场，因此在汽车钢性部件上产生的热量最小。另外，平面结构也降低了线圈高度，增加了离地间隙，不会降低汽车的气动性能，同时也能有效防止路面物品对其产生损伤。

【技术实现步骤摘要】
无线充电车载副边线圈
本技术涉及无线充电线圈，具体涉及一种电动汽车感应充电系统的车载副边线圈结构。
技术介绍
电动汽车储能系统通常通过120V级或是240V级民用交流直接插接或是感应电池充电装置进行充电。感应充电是由一个原边线圈和副边线圈组成的变压器来对汽车的电池进行充电系统。原边线圈连接停车充电站，副边线圈安装固定在汽车上(车载感应线圈)。为实现效率最大，车载副边线圈和充电站连接的原边线圈靠近对齐非常重要。要实现效率最大化在副边线圈结构上实现有些困难。如果车底部的副边线圈安装离车太远，当汽车行驶时会被路面突出杂物损坏。另一方面，如果副边线圈底部安装离车太近，线圈电流产生的磁场会加热汽车的金属部件到危险值。此外，在充电过程中磁场通过金属部件产生热量会降低能量传输的效率。现有的各种线圈结构中，大多采用中心轴叠绕的方式，这种线圈有侧面的厚度和竖直的高度，使得感应充电线圈安装在汽车上比较笨重。为了解决现有技术存在的缺陷，本技术提出了一种改进型线圈结构，该结构固定到车底部时能最大限度地降低突出的高度，同时满足充电系统线圈原边到副边高效的能量传输效率。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能增加离地间隙且在充电过程中减少汽车金属部件热量产生的车载副边线圈。为了解决上述技术问题，本技术提供的技术方案如下：无线充电车载副边线圈，包括：第一基板，具有上表面和下表面；线圈，和所述第一基板的上表面紧贴；第二基板，具有上表面和下表面；所述第一基板的上表面和所述第二基板的下表面贴合一起形成所述车载副边线圈结构。进一步地，所述第一基板和第二基板为工程塑料，在常温下保持着原有的形状，当温度升高时可以成型成与线圈相匹配的形状。进一步地，所述第一基板上表面包含一个凹槽，该凹槽用来放置所述线圈。进一步地，所述线圈由多股金属线组成，且各圈金属线的的中心线在同一个平面上。进一步地，所述第一基板为车底盘或者所述车载副边线圈固定安装于车底盘上。本技术提供的另一种技术方案为：无线充电车载副边线圈，包括多个垂直排列的基板，每个所述基板上表面印制有线圈电路，所述线圈电路共轴线。进一步地，所述线圈电路并联连接。进一步地，每一个所述线圈电路由多条相互间隔的平行线组成。本技术的有益效果是：本技术采用平面线圈结构，当电流通过线圈时，线圈产生一个磁场。和传统的结构相比，车载平面线圈产生的磁场有一个较低的最大值，因此减小了磁场对车身产生的热量。另外，平面结构也降低了线圈高度，增加了离地间隙，不会降低汽车的气动性能，同时也能有效防止路面物品对其产生损伤。附图说明图1是感应式无线充电系统的原理图；图2是感应式无线充电系统部件原理图；图3是副边线圈结构的爆炸装配图；图4a是现有技术中，感应式无线充电系统副边线圈安装在电动汽车上与原边线圈对齐时的前视图；图4b是图4a中感应式无线充电系统原边线圈和副边线圈对齐时的局部细节视图；图5a是本技术感应式无线充电系统副边线圈安装在电动汽车上与原边线圈对齐时的前视图；图5b是图5a中感应式无线充电系统原边线圈和副边线圈对齐时的局部细节视图；图6是电动汽车的底部视图，其中副边线圈已经安装在汽车上；图7是感应式无线充电系统副边线圈安装到汽车底部部件上的底部视图；图8和图9是分别是图4b和图5b结构副边线圈产生磁场的示意说明图；图10a是感应式无线充电系统副边线圈现有技术和本技术在汽车上布置示意图；图10b是图10a中现有技术和本技术的感应式无线充电系统副边线圈在A-A剖面磁场强度曲线图；图11是另外一种实施例的感应式无线充电系统副边线圈结构爆炸透视图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。图1显示的是电动汽车感应式无线充电系统。该系统由充电站2和变压器4组成。变压器包括原边线圈6和副边线圈8，原边线圈和充电站2在地面处连接；副边线圈安装在电动汽车10底部。副边线圈安装在电动汽车上随车移动与原边线圈对齐，以达到最大传能量输效率。充电站2连接到民用电网12。图2更加详细描述了感应无线充电系统。充电站2连接到民用电网12，电网电压为交流220V50Hz或60Hz。充电站2包括一个逆变器，逆变器把输入交流电转换成频率可变电压幅值可调的电压源，该电压源给原边线圈6供电，原边线圈电流产生一个磁场14，该磁场在车载副边线圈8上感应出一个电流，感应电流经电气设备16处理转变成输出电压，该输出电压连接车载充电机18给汽车电池充电。因此，感应充电系统就是利用原边线圈和副边线圈的共振电路特性来无线传输电能到车载充电机。图3所示是一实施例中副边线圈8装配结构。工程塑料板材20有顶面20a和下底面20b,板厚5mm。顶面20a包括一个成型凹槽22，该凹槽结构用于安装放置线圈24.将通用的导线或Litz线绕制成如图形状、尺寸适合凹槽的线圈，各圈导线的中心线在同一平面上，线圈的厚度不超过5mm,这样放入线圈后，线圈上表面就不会高出板材的顶面20a。第二块工程塑料板26有顶面26a和底面26b，第二块工程塑料板盖住线圈和第一块工程塑料板，起保护密封作用。线圈24装配在第二块工程塑料板26的底面26b和第一块工程塑料板20的顶面20a之间，将两块板材拼接一起构成副边线圈。图4a是汽车110上副边线圈108正对原边线圈106现有技术方案，图4b显示的是4a中副边线圈108悬挂固定在车上正对原边线圈106的细节放大图。线圈突出于汽车底盘，这对汽车重量、效率、性能和车空气动力性都有不利影响，此外还降低了整车的离地间隙和防撞性。图5a是本技术汽车10上副边线圈8正对原边线圈6的方案。和图4a方案相比，副边线圈更薄，如5b所示直接安装固定到车底盘上。可选地，副边线圈也可直接集成到电动汽车底盘上。本技术独特的结构是线圈可以绕制成不同的形状，板材加热后可以变形成车载线圈形状，可以将工程塑料板材变形成线圈的盖板，使其符合车的气动结构，同时降低路面物体在行驶过程中对其产生的损伤。图6是线圈24装配固定在汽车10底盘28的示意图，和现有技术方案相比，本结构增加了离地间隙。由于线圈组件8很薄(低于10mm)，底盘不需要一个平面结构，工程塑料可以将结构做成形状和底盘相匹配。如图7工程塑料做成的汽车底盘带有一个成型的凹槽，较低厚度线圈24可以直接安装固定到凹槽中。两种方案均没有降低汽车的气动性能和离地间隙。图8显示的是固定在汽车110上的传统线圈108通电后产生磁场130的剖面示意图。磁场和车身钢铁部件相互作用，钢铁部件会产生热量，降低了感应充电系统的效率。因此减小线圈108上方钢铁部件周边的磁场分布十分有益。图9显示的是固定在汽车10上的本技术线圈8通电后产生磁场30的剖面示意图。图10a是基于图8、图9环状线圈108和本专利技术平面线圈8安装到车上位置综合示意图。图10b是10a中每个线圈A-A剖面产生磁场强度的图解分析视图。曲线32显示的是环状线圈位于A-A剖面产生的磁场强度，曲线34显示的是本技术平面线圈位于A-A剖面产生的磁场强度。该曲线图是两个线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.无线充电车载副边线圈，其特征在于：包括：第一基板，具有上表面和下表面；线圈，和所述第一基板的上表面紧贴；第二基板，具有上表面和下表面；所述第一基板的上表面和所述第二基板的下表面贴合一起形成所述车载副边线圈结构。

【技术特征摘要】
1.无线充电车载副边线圈，其特征在于：包括：第一基板，具有上表面和下表面；线圈，和所述第一基板的上表面紧贴；第二基板，具有上表面和下表面；所述第一基板的上表面和所述第二基板的下表面贴合一起形成所述车载副边线圈结构。2.如权利要求1所述的无线充电车载副边线圈，其特征在于：所述第一基板和第二基板为工程塑料，在常温下保持着原有的形状，当温度升高时可以成型成与线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国勋，梁志言，孙建，
申请(专利权)人：浙江万安亿创电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33