电动车的无线充电装置及其无线充电方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电动车的无线充电装置及其无线充电方法，该无线充电装置包括一发射端和一接收端；所述发射端包括第一电流变换单元、第一可调阻抗变换单元、发射线圈单元、第一控制单元、第一测距定位检测单元、第一无线通信单元；所述接收端包括第二控制单元、第二无线通信单元、第二测距定位检测单元、接收线圈单元、第二可调阻抗变换单元、第二电流变换单元，通过发射端向接收端输出能量以实现对电动车的充电。本发明专利技术具有多种有益效果例如提高电动车充电效率、使得无线充电装置发射端输出功率最大等。

Wireless Charging Device of Electric Vehicle and Its Wireless Charging Method

The invention provides a wireless charging device for an electric vehicle and a wireless charging method thereof, which comprises a transmitting end and a receiving end; the transmitting end comprises a first current conversion unit, a first adjustable impedance conversion unit, a transmitting coil unit, a first control unit, a first ranging location detection unit and a first wireless communication unit; the receiving end comprises a second control unit. The unit, the second wireless communication unit, the second ranging location detection unit, the receiving coil unit, the second adjustable impedance conversion unit and the second current conversion unit output energy from the transmitter to the receiver to realize the charging of the electric vehicle. The invention has many beneficial effects, such as improving the charging efficiency of electric vehicles and maximizing the output power of the transmitter of the wireless charging device.

【技术实现步骤摘要】
电动车的无线充电装置及其无线充电方法
本专利技术涉及充电
，特别是一种电动车的无线充电装置及其无线充电方法。
技术介绍
如今，电动车市场的发展势头蓬勃，电动车充电技术也随之崛起，充电桩曾经一度成为了电动车充电的新兴方式。所谓充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。但是，通过充电桩对电动车进行充电不仅在充电场地上有着较为严苛的要求，同时充电桩充电速率太低，浪费了大量的时间。因此现如今，无线充电技术正在逐渐崛起，试图取代充电桩成为一种全新的电动车充电技术，这种充电技术更加便捷，且相较于充电桩速率也更快，对于场地的要求也更低，但是不可忽视的是电动车无线充电技术依然存在下列问题：其一，充电效率不高。尽管相较于充电桩，无线充电效率已经有了明显提升，但是对于电动车来说，无线充电技术的峰值效率为90％左右，而传统充电的效率在95％左右；其二，传递功率不够大。以目前的技术大多数传递功率一般在10kw以下，在电动车辆上无线充电一般为慢充，传递功率的降低意味着充电时间的延长，这在万事求快的这个年代显然会削弱竞争力。综上所述，针对电动车无线充电技术进行研究，解决现有技术中的缺点就成为了整个行业亟待解决的技术问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种电动车的无线充电装置及其无线充电方法。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种电动车的无线充电装置，所述电动车的无线充电装置包括：发射端，包括第一电流变换单元、第一可调阻抗变换单元、发射线圈单元、第一控制单元、第一测距定位检测单元、第一无线通信单元，所述第一电流变换单元输入端连接工频电源，输出端耦合至所述第一可调阻抗变换单元，所述第一可调阻抗变换单元耦合至所述发射线圈单元，所述第一控制单元耦合至所述第一可调阻抗变换单元，所述第一测距定位检测单元耦合至所述第一控制单元，以传输测距定位信息至所述第一控制单元，所述第一控制单元与所述第一无线通信单元双向耦合，以传输通信信息至所述第一控制单元；接收端，包括第二控制单元、第二无线通信单元、第二测距定位检测单元、接收线圈单元、第二可调阻抗变换单元、第二电流变换单元；所述第二可调阻抗变换单元耦合至所述第二电流变换单元，所述第二控制单元耦合至所述第二可调阻抗变换单元与所述第二电流变换单元，所述接受线圈单元耦合至所述第二可调阻抗变换单元，所示第二测距定位检测单元耦合至所述第二控制单元，以传输测距定位信息至所述第一控制单元，所述第二控制单元与所述第二无线通信单元双向耦合，以传输通信信息至所述第一控制单元，所述第二电流变换单元耦合至车载电池系统，所述车载电池系统耦合至所述第二控制单元；其中，所述第一可调阻抗变换单元和所述第二可调阻抗变换单元包括继电器和电容，所述第一控制单元和所述第二控制单元输出的控制信号是依据所述测距定位信息和所述通信信息来生成，所述控制信号输出至所述继电器，以通过不同的控制信号控制所述继电器连接或者断开，从而使所述电容串联或并联，以及获得不同大小的电容。可选地，所述第一电流变换单元包括第一滤波单元。可选地，所述第一电流变换单元包括第一整流单元。可选地，所述第一电流变换单元包括功率因数校正单元。可选地，所述第一电流变换单元包括第一直流至直流变换单元。可选地，所述第一电流变换单元包括逆变单元。可选地，所述第二电流变换单元包括第二整流单元。可选地，所述第二电流变换单元包括第二滤波单元。可选地，所述第二电流变换单元包括第二直流至直流变换单元。可选地，所述第一可调阻抗单元与所述发射线圈单元串联。可选地，所述第二可调阻抗单元与所述接收线圈单元串联。可选地，所述第一无线通信单元与所述第二无线通信单元双向通信。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一种电动车的无线充电方法，所述电动车的无线充电方法利用上述电动车的无线充电装置，还包括以下步骤：通过所述第一电流变换单元将交流电转化成高频交流电；利用所述车载电池系统将充电所需的电流、电压信息输入至所述第二控制单元；利用所述第二控制单元将信息输入至所述第二电流变换单元以及通过所述第二无线通信单元与所述第一无线通信单元之间的通信输入至所述第一无线通信单元，通过所述第一无线通信单元输入至所述第一控制单元；利用所述第一无线通信单元和所述第一测距定位检测单元分别将通信信息与测距定位信息输入至所述第一控制单元以生成控制信号；利用所述第二无线通信单元和所述第二测距定位检测单元分别将通信信息和测距定位信息输入至所述第二控制单元以生成控制信号；利用所述第一控制单元将控制信号输入至所述第一可调阻抗变换单元，以通过不同的控制信号控制所述继电器连接或者断开，从而使所述电容串联或并联，以及获得不同大小的电容；利用所述第二控制单元将控制信号输入至所述第二可调阻抗变换单元，通以通过不同的控制信号控制所述继电器连接或者断开，从而使所述电容串联或并联，以及获得不同大小的电容；利用所述第一可调阻抗变换单元与所述发射线圈单元组成的谐振网络的电容的大小变化，将所述高频交流电通过输出至所述发射线圈单元；利用所述发射线圈单元与所述第一可调阻抗变换单元组成的谐振网络的谐振将所述高频交流电转化为能量输入至所述接收线圈单元；利用所述接收线圈单元与所述第二可调阻抗变换单元组成的谐振网络的谐振将能量转化为电流；利用所述第二电流变换单元将所述电流转化成直流电输出给车载电池系统。如上所述，本专利技术的电动车的无线充电装置及其无线充电方法，具有以下有益效果例如：利用本专利技术，可以根据车辆的底盘高度及停车位置自由的改变谐振网络的谐振频率，提高能量传输的效率；利用本专利技术，可以控制根据车辆电池系统的需要来控制传输功率，使得传输功率最大最合适；利用本专利技术，第一、第二控制单元可以输出固定的脉冲宽度调制频率，通过改变电容来改变谐振频率，使得接收端和发射端的谐振频率相同，从而使得传输能量最大.....该电动车的无线充电装置及其无线充电方法不仅缩减了电动车充电的时间，同时极大的提高电动车充电的质量。附图说明图1显示为本专利技术电动车的无线充电装置结构图。图2显示为本专利技术电动车的无线充电装置第一变换单元的结构图。图3显示为本专利技术电动车的无线充电装置第二变换单元的结构图。图4显示为本专利技术电动车的无线充电装置第一可调阻抗变换单元与第二可调阻抗变换单元的结构图。图5显示为本专利技术电动车的无线充电装置第一可调阻抗变换单元的作用图。图6显示为本专利技术电动车的无线充电装置第二可调阻抗变换单元的作用图。图7显示为本专利技术电动车的无线充电装置充电示意图。图8显示为本专利技术电动车的无线充电装置的无线充电方法流程图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车的无线充电装置，其特征在于，包括：发射端，包括第一电流变换单元、第一可调阻抗变换单元、发射线圈单元、第一控制单元、第一测距定位检测单元、第一无线通信单元，所述第一电流变换单元输入端连接工频电源，输出端耦合至所述第一可调阻抗变换单元，所述第一可调阻抗变换单元耦合至所述发射线圈单元，所述第一控制单元耦合至所述第一可调阻抗变换单元，所述第一测距定位检测单元耦合至所述第一控制单元，以传输测距定位信息至所述第一控制单元，所述第一控制单元与所述第一无线通信单元双向耦合，以传输通信信息至所述第一控制单元；接收端，包括第二控制单元、第二无线通信单元、第二测距定位检测单元、接收线圈单元、第二可调阻抗变换单元、第二电流变换单元，所述第二可调阻抗变换单元耦合至所述第二电流变换单元，所述第二控制单元耦合至所述第二可调阻抗变换单元与所述第二电流变换单元，所述接受线圈单元耦合至所述第二可调阻抗变换单元，所示第二测距定位检测单元耦合至所述第二控制单元，以传输测距定位信息至所述第一控制单元，所述第二控制单元与所述第二无线通信单元双向耦合，以传输通信信息至所述第一控制单元，所述第二电流变换单元耦合至车载电池系统，所述第二控制单元被耦合至车载电池系统；其中，所述第一可调阻抗变换单元和所述第二可调阻抗变换单元包括继电器和电容，所述第一控制单元和所述第二控制单元输出的控制信号是依据所述测距定位信息和所述通信信息来生成，所述控制信号输出至所述继电器，以通过不同的控制信号控制所述继电器连接或者断开，从而使所述电容串联或并联，以及获得不同大小的电容。...

【技术特征摘要】
1.一种电动车的无线充电装置，其特征在于，包括：发射端，包括第一电流变换单元、第一可调阻抗变换单元、发射线圈单元、第一控制单元、第一测距定位检测单元、第一无线通信单元，所述第一电流变换单元输入端连接工频电源，输出端耦合至所述第一可调阻抗变换单元，所述第一可调阻抗变换单元耦合至所述发射线圈单元，所述第一控制单元耦合至所述第一可调阻抗变换单元，所述第一测距定位检测单元耦合至所述第一控制单元，以传输测距定位信息至所述第一控制单元，所述第一控制单元与所述第一无线通信单元双向耦合，以传输通信信息至所述第一控制单元；接收端，包括第二控制单元、第二无线通信单元、第二测距定位检测单元、接收线圈单元、第二可调阻抗变换单元、第二电流变换单元，所述第二可调阻抗变换单元耦合至所述第二电流变换单元，所述第二控制单元耦合至所述第二可调阻抗变换单元与所述第二电流变换单元，所述接受线圈单元耦合至所述第二可调阻抗变换单元，所示第二测距定位检测单元耦合至所述第二控制单元，以传输测距定位信息至所述第一控制单元，所述第二控制单元与所述第二无线通信单元双向耦合，以传输通信信息至所述第一控制单元，所述第二电流变换单元耦合至车载电池系统，所述第二控制单元被耦合至车载电池系统；其中，所述第一可调阻抗变换单元和所述第二可调阻抗变换单元包括继电器和电容，所述第一控制单元和所述第二控制单元输出的控制信号是依据所述测距定位信息和所述通信信息来生成，所述控制信号输出至所述继电器，以通过不同的控制信号控制所述继电器连接或者断开，从而使所述电容串联或并联，以及获得不同大小的电容。2.根据权利要求1所述的一种电动车的无线充电装置，其特征在于，所述第一电流变换单元包括第一滤波单元。3.根据权利要求1所述的一种电动车的无线充电装置，其特征在于，所述第一电流变换单元包括第一整流单元。4.根据权利要求1所述的一种电动车的无线充电装置，其特征在于，所述第一电流变换单元包括功率因数校正单元。5.根据权利要求1所述的一种电动车的无线充电装置，其特征在于，所述第一电流变换单元包括第一直流至直流变换单元。6.根据权利要求1所述的一种电动车的无线充电装置，其特征在于，所述第一电流变换单元包括逆变单元。7.根据权利要求1所述的一种电动车的无线充电装置，其特征在于，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈君，任炜，谭赛猛，周建伟，王义进，
申请(专利权)人：安徽省航嘉智源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34