一种多充电桩的电动汽车无线充电系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种多充电桩的电动汽车无线充电系统及方法，涉及电动汽车无线充电领域，包括：多个充电桩，设置于充电区；中控器，分别连接各充电桩，包括：管理模块，用于管理各充电桩的工作状态；对位模块在车辆驶入充电区时与车辆建立通讯并进行兼容性检查，在兼容性检查通过后接收到车辆发起的对位请求时控制未处于工作状态的各充电桩与车辆进行对位，在车辆反馈的对位结果表示对位完成时与车辆断开通讯并控制对位成功的充电桩与车辆建立通讯；与车辆建立通讯的充电桩接收到车辆发起的充电请求时根据车辆的充电参数对车辆进行充电，直至接收到车辆反馈的停止充电信号

【技术实现步骤摘要】
一种多充电桩的电动汽车无线充电系统及方法


[0001]本专利技术涉及电动汽车无线充电领域，尤其涉及一种多充电桩的电动汽车无线充电系统及方法
。

技术介绍

[0002]时至今日，电动汽车无线充电系统在一对一私桩应用场景下已经较为成熟
。
通常无线充电分为地面端发射装置与车辆端接收装置两部分，地端和车端装置通过
WiFi
进行通信，车端通常已经绑定对应地端，可以稳定地通信
。
然而，当前的技术方案却很难向多车对多桩的公共应用场景进行拓展
。
其中最大的问题在于，多车对多桩的情况，
WiFi
通信的配对连接是随机的，车辆停入车位的动作也是随机的，无法保证车辆端
WiFi
通信所连接的地面端恰好是车辆停入的车位，因此无法解决这种典型的公共充电桩场景应用问题
。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种多充电桩的电动汽车无线充电系统，包括：
[0004]多个充电桩，设置于充电区；
[0005]中控器，分别连接各所述充电桩，包括：
[0006]管理模块，用于管理各所述充电桩的工作状态；
[0007]对位模块，连接所述管理模块，用于在车辆驶入所述充电区时与所述车辆建立通讯并进行兼容性检查，在所述兼容性检查通过后接收到所述车辆发起的对位请求时控制未处于工作状态的各所述充电桩与所述车辆进行对位，在所述车辆反馈的对位结果表示对位完成时与所述车辆断开通讯并控制对位成功的所述充电桩与所述车辆建立通讯；
[0008]与所述车辆建立通讯的所述充电桩接收到所述车辆发起的充电请求时根据所述车辆的充电参数对所述车辆进行充电，直至所述充电桩接收到所述车辆反馈的停止充电信号
。
[0009]优选的，所述管理模块还包括：
[0010]注册单元，用于在新的所述充电桩连接所述中控器并接收到所述充电桩的注册请求时，根据所述注册请求关联的请求报文生成对应的
ID
并反馈给所述充电桩
。
[0011]优选的，所述对位模块包括：
[0012]存储单元，用于存储各所述充电桩的充电桩参数；
[0013]检查单元，连接所述存储单元，用于在所述车辆驶入所述充电区时与所述车辆建立通讯，随后在接收到所述车辆发出的兼容性检查请求和关联的车辆设备参数时，将各所述充电桩参数与所述车辆设备参数进行匹配，将所述匹配结果作为兼容性检查结果并反馈给所述车辆；
[0014]对位单元，连接所述检查单元，用于在所述兼容性结果表示兼容性通过且在接收到所述车辆发起的所述对位请求时，控制未处于工作状态的各所述充电桩与所述车辆进行
对位，在所述车辆反馈的对位结果表示对位完成时与所述车辆断开通讯并控制对位成功的所述充电桩与所述车辆建立通讯
。
[0015]优选的，所述充电桩包括充电线圈，所述车辆包括车载线圈，则所述对位单元包括：
[0016]开始子单元，用于在所述兼容性结果表示兼容性通过且在接收到所述车辆发起的所述对位请求时，分别控制未处于工作状态的各所述充电桩的所述充电线圈通电以产生预设磁场频率的磁场，所述车辆将所述车载线圈感应到的磁场频率反馈至所述中控器，所述中控器根据接收到的所述磁场频率和所述预设磁场频率判断与所述车辆对应的所述充电桩，随后所述车辆根据所述车载线圈产生的感应电流处理得到所述充电线圈与所述车载线圈的耦合系数，并且所述车辆在所述耦合系数大于预设阈值时反馈表示对位完成的所述对位结果；
[0017]结束子单元，连接所述开始子单元，用于接收到表示对位完成的所述对位结果时控制各所述充电桩的所述充电线圈停止通电，随后与所述车辆断开通讯并控制对位成功的所述充电桩与所述车辆建立通讯
。
[0018]优选的，所述充电桩包括充电线圈
、
通信控制器和功率控制器，所述通信控制器连接所述功率控制器，所述功率控制器连接所述充电线圈，则所述通信控制器包括：
[0019]启动单元，用于获取所述车辆的充电参数，随后根据所述充电参数控制所述功率控制器对所述充电线圈通电产生充电电流开始充电，并根据所述车辆反馈的充电状态调整所述充电电流；
[0020]关闭单元，连接所述启动单元，用于在接收到所述车辆端发送的所述停止信号时控制所述功率控制器对所述充电线圈断电停止充电
。
[0021]优选的，所述充电桩包括充电线圈，所述充电线圈包括：
[0022]充电电源，所述充电电源的正极连接第一场效应管的漏极和第二场效应管的漏极，所述充电电源的负极连接第三场效应管的源极和第四场效应管的源极；
[0023]第一电感，所述第一电感的一端连接所述第一场效应管的源极和所述第三场效应管的漏极，所述第一电感的另一端连接第一电容的一端和第二电容的一端，所述第二电容的另一端连接所述第二场效应管的源极和所述第四场效应管的漏极；
[0024]第二电感，所述第二电感的一端连接所述第一电容的另一端，所述第二电感的另一端连接第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述第二电容的另一端
。
[0025]优选的，所述车辆包括车载线圈，所述车载线圈包括：
[0026]第三电感，所述第三电感的一端连接第三电容的一端，所述第三电感的另一端连接第二电阻的一端，所述第三电容的另一端连接第四电容的一端和第四电感的一端，所述第四电容的另一端连接所述第二电阻的另一端；
[0027]第一二极管，所述第一二极管的阳极和第五场效应管的漏极连接所述第四电感的另一端，所述第一二极管的阴极连接第二二极管的阴极；
[0028]车载电池，所述车载电池的正极连接所述第一二极管的阴极，所述车载电池的阴极连接第五场效应管的源极和所述第六场效应管的源极，所述第六场效应管的漏极连接所述第二电阻的另一端
。
[0029]本专利技术还提供一种多充电桩的电动汽车无线充电方法，应用于上述的电动汽车无
线充电系统，所述电动汽车无线充电方法包括：
[0030]步骤
S1
，所述电动汽车无线充电系统在车辆驶入所述充电区时与所述车辆建立通讯并进行兼容性检查，在所述兼容性检查通过后接收到所述车辆发起的对位请求时控制未处于工作状态的各所述充电桩与所述车辆进行对位，在所述车辆反馈的对位结果表示对位完成时与所述车辆断开通讯并控制对位成功的所述充电桩与所述车辆建立通讯；
[0031]步骤
S2
，所述电动汽车无线充电系统在接收到所述车辆发起的充电请求时根据所述车辆的充电参数对所述车辆进行充电，直至所述充电桩接收到所述车辆反馈的停止充电信号
。
[0032]优选的，所述步骤
S1
包括：
[0033]步骤
S11
，所述电动汽车无线充电系统在所述车辆驶入所述充电区时控制所述中控器与所述车辆建立通讯，随后在接收到所述车辆发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多充电桩的电动汽车无线充电系统，其特征在于，包括：多个充电桩，设置于充电区；中控器，分别连接各所述充电桩，包括：管理模块，用于管理各所述充电桩的工作状态；对位模块，连接所述管理模块，用于在车辆驶入所述充电区时与所述车辆建立通讯并进行兼容性检查，在所述兼容性检查通过后接收到所述车辆发起的对位请求时控制未处于工作状态的各所述充电桩与所述车辆进行对位，在所述车辆反馈的对位结果表示对位完成时与所述车辆断开通讯并控制对位成功的所述充电桩与所述车辆建立通讯；与所述车辆建立通讯的所述充电桩接收到所述车辆发起的充电请求时根据所述车辆的充电参数对所述车辆进行充电，直至所述充电桩接收到所述车辆反馈的停止充电信号
。2.
根据权利要求1所述的电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述管理模块还包括：注册单元，用于在新的所述充电桩连接所述中控器并接收到所述充电桩的注册请求时，根据所述注册请求关联的请求报文生成对应的
ID
并反馈给所述充电桩
。3.
根据权利要求1所述的电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述对位模块包括：存储单元，用于存储各所述充电桩的充电桩参数；检查单元，连接所述存储单元，用于在所述车辆驶入所述充电区时与所述车辆建立通讯，随后在接收到所述车辆发出的兼容性检查请求和关联的车辆设备参数时，将各所述充电桩参数与所述车辆设备参数进行匹配，将所述匹配结果作为兼容性检查结果并反馈给所述车辆；对位单元，连接所述检查单元，用于在所述兼容性结果表示兼容性通过且在接收到所述车辆发起的所述对位请求时，控制未处于工作状态的各所述充电桩与所述车辆进行对位，在所述车辆反馈的对位结果表示对位完成时与所述车辆断开通讯并控制对位成功的所述充电桩与所述车辆建立通讯
。4.
根据权利要求3所述的电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述充电桩包括充电线圈，所述车辆包括车载线圈，则所述对位单元包括：开始子单元，用于在所述兼容性结果表示兼容性通过且在接收到所述车辆发起的所述对位请求时，分别控制未处于工作状态的各所述充电桩的所述充电线圈通电以产生预设磁场频率的磁场，所述车辆将所述车载线圈感应到的磁场频率反馈至所述中控器，所述中控器根据接收到的所述磁场频率和所述预设磁场频率判断与所述车辆对应的所述充电桩，随后所述车辆根据所述车载线圈产生的感应电流处理得到所述充电线圈与所述车载线圈的耦合系数，并且所述车辆在所述耦合系数大于预设阈值时反馈表示对位完成的所述对位结果；结束子单元，连接所述开始子单元，用于接收到表示对位完成的所述对位结果时控制各所述充电桩的所述充电线圈停止通电，随后与所述车辆断开通讯并控制对位成功的所述充电桩与所述车辆建立通讯
。5.
根据权利要求1所述的电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述充电桩包括充电线圈
、
通信控制器和功率控制器，所述通信控制器连接所述功率控制器，所述功率控制器连接所述充电线圈，则所述通信控制器包括：启动单元，用于获取所述车辆的充电参数，随后根据所述充电参数控制所述功率控制
器对所述充电线圈通电产生充电电流开始充电，并根据所述车辆反馈的充电状态调整所述充电电流；关闭单元，连接所述启动单元，用于在接收到所述车辆发送的所述停止信号时控制所述功率控制器对所述充电线圈断电停止充电
。6.
根据权利要求1所述的电动汽车无线充电系统，其特征在于，所述充电桩包括充电线圈，所述充电线圈包括：充电电源，所述充电电源的正极连接第一场效应管的漏极和第二场效应管的漏极，所述充电电源的负极连接第三场效应管的源极和第四场效应管的源极；第一电感，所述第一电感的一端连接所述第一场效应管的源极和所述第三场效应管的漏极，所述第一电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国勋，姚辰，寇秋林，徐晓明，
申请(专利权)人：上海万暨电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：