电动汽车充电用环形电极、充电系统及工作方法与流程

本发明涉及一种电动汽车领域，尤其涉及一种电动汽车充电用环形电极、充电系统及工作方法。

背景技术：

目前电动汽车的充电弓电极为h形四电极，这种形状对于能自动对准的充电弓机械机构限制很多，至少有一半的机械对准机构，对于末端的转轴方向无法保持，都会发生旋转，比如四轴并联连杆机构。

因此，亟需开发一种电动汽车充电用环形电极、充电系统及工作方法，以解决充电时对接电极之间对接不精准的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种电动汽车充电用环形电极、充电系统及工作方法，以便于充电时对接电极之间进行精准对接。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种环形电极，包括：若干同心套设的圆环形电极线圈。

另一方面，本发明提供一种充电系统，包括：处理器模块、多轴机械臂和环形电极；其中所述处理器模块适于控制多轴机械臂带动环形电极移动至充电位。

进一步，所述充电系统还包括：充电弓；所述多轴机械臂吊装在充电弓端部，以及所述处理器模块适于控制所述多轴机械臂带动所述环形电极下降至充电位以与电动汽车上的环形电极进行对接以实现输电。

进一步，所述充电系统还包括：充电弓；所述多轴机械臂设置在电动汽车的顶部，所述处理器模块适于控制所述多轴机械臂带动所述环形电极上升至充电位以与充电弓端部的供电触网上设置的环形电极进行对接以实现输电。

进一步，所述环形电极包括若干同心套设的圆环形电极线圈。

第三方面，本发明提供一种电动汽车，所述电动汽车安装有如上述的环形电极。

进一步，在电动汽车的顶部设置有多轴机械臂；一处理器模块适于控制所述多轴机械臂带动所述环形电极上升至充电位以与充电弓端部的供电触网上设置的环形电极进行对接以实现输电。

第四方面，本发明还提供一种充电系统的工作方法，包括：处理器模块、多轴机械臂和环形电极；其中所述处理器模块适于控制多轴机械臂带动环形电极移动至充电位。

进一步，所述充电系统适于采用如上述的充电系统实现所述控制多轴机械臂带动环形电极移动至充电位。

本发明的有益效果是，本发明通过使对接电极均采用若干同心套设的圆环形电极线圈组成的环形电极，使电极对接时更加精准，电能传输效率更高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明环形电极的结构图；

图2是本发明充电系统的控制原理图；

图3是本发明的充电系统的第一种实施方式的结构示意图；

图4是本发明充电系统的充电系统的第二种实施方式的结构示意图。

图中：

环形电极1、圆环形电极线圈101；

多轴机械臂2、充电弓3、电动汽车4、供电触网5。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1

图1是本发明环形电极的结构图。

在本实施例中，如图1所示，本发明提供了一种环形电极1，包括：若干同心套设的圆环形电极线圈101。

在本实施例中，在充电时，两对接的电极均采用若干同心套设的圆环形电极线圈101组成的环形电极1，使电极在对接时控制更加方便，对接更加精准，电能传输效率更高。

实施例2

图2是本发明充电系统的控制原理图；

在本实施例中，如图2所示，本实施例提供一种充电系统，包括：处理器模块、多轴机械臂2和环形电极1；其中所述处理器模块适于控制多轴机械臂2带动环形电极1移动至充电位。

在本实施例中，处理器模块可以采用但不限于嵌入式处理器，例如stm32处理器。

在本实施例中，多轴机械臂2可以采用但不限于是三轴机械臂，且各机械臂的关键电机均由所述处理器模块进行控制。

图3是本发明的充电系统的第一种实施方式的结构示意图。

为了给电动汽车4进行充电，如图3所示，所述充电系统还包括：充电弓3；所述多轴机械臂2吊装在充电弓3端部，以及所述处理器模块适于控制所述多轴机械臂2带动所述环形电极1下降至充电位以与电动汽车4上的环形电极1进行对接以实现输电。

在本实施例中，如图所示3，通过两环形电极1精准对接以实现下压式充电弓3对电动汽车4进行充电。

图4是本发明充电系统的充电系统的第二种实施方式的结构示意图。

作为另一种给电动汽车4进行充电的实施方式，如图4所示，所述充电系统还包括：充电弓3；所述多轴机械臂2设置在电动汽车4的顶部，所述处理器模块适于控制所述多轴机械臂2带动所述环形电极1上升至充电位以与充电弓3端部的供电触网5上设置的环形电极1进行对接以实现输电。

在本实施例中，如图所示4，通过设置在电动汽车4的顶部的多轴机械臂2带动该环形电极1与充电弓3端部的供电触网5上设置的环形电极1进行对接，即实现通过上升方式将环形电极1与充电弓处的环形电极1对接后对电动汽车4进行输电。

在本实施例中，在多轴机械臂2运动过程中，因为不需要控制环形电极1的旋转角度，克服了传统的电动汽车4的充电弓3电极为h形四电极所需的四轴联动机构，因而可以少一个转轴，无需角度检测和补偿计算，节省了大量成本，并且因为系统复杂度降低，而提高了系统的稳定性。

为了实现电极间准确对接，所述环形电极1包括若干同心套设的圆环形电极线圈101。

综上所述，通过使对接电极均采用若干同心套设的圆环形电极线圈101组成的环形电极1，使电极对接时更加精准，电能传输效率更高；通过多轴机械臂2带动环形电极1移动至充电位，实现了智能充电的功能；通过选择下压式充电弓3或上升式充电弓3进行供电，满足不同电池容量的电动汽车4的充电需求。

实施例3

如图4所示，在本实施例中，本实施例提供一种电动汽车4，所述电动汽车4安装有如实施例1所提供的环形电极1。

为了对电动汽车4进行充电，在电动汽车4的顶部设置有多轴机械臂2；一处理器模块适于控制所述多轴机械臂2带动所述环形电极1上升至充电位以与充电弓3端部的供电触网5上设置的环形电极1进行对接以实现输电。

具体的，所述处理器模块可以作为多轴机械臂的控制模块，对多轴机械臂的操作过程可以参见实施例2的具体内容。所述处理器模块可以但不限于采用stm32处理器。

在本实施例中，电动汽车4安装如实施例1所提供的电极，使得电动汽车4车顶占地面积大大缩小，节省了电动汽车4顶部的安装空间，一体化总成的重量也大为减轻。

实施例4

在本实施例中，本实施例提供一种充电系统的工作方法，包括：处理器模块、多轴机械臂2和环形电极1；其中所述处理器模块适于控制多轴机械臂2带动环形电极1移动至充电位。

为了实现对接以完成充电，所述充电系统适于采用如实施例2所提供的充电系统实现所述控制多轴机械臂2带动环形电极1移动至充电位。

综上所述，通过充电系统，可以实现精准对接电极进行充电，然后开始充电过程，充电弓3的多轴机械臂2机构种类繁多，本实施例克服了有些种类在对准移动时末端会发生转动从而影响电极对接精准度的问题，因此，本充电系统及其工作方法能广泛应用于新能源领域，具体用于电动汽车充电用充电弓设备。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。