专利名称：电动汽车无线充放电车位自适应装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动汽车无线充放电车位自适应装置，属于无线电供电的技术领域。
背景技术：
随着石油、煤炭等传统能源的枯竭以及环境问题的加重，节能减排、减少对化石燃料的依赖，发展新能源技术已成为我国经济可持续发展迫切需要解决的问题。作为解决交通、能源和环境问题的重要手段，电动汽车以电能驱动电机，是未来汽车工业发展的方向，也是我国重点发展的战略性产业之一。电动汽车无线充放电的运行模式，将增强电网的稳定性、提高资源的利用效率，同时增强电动汽车与电网的互动性，提高了便捷性，推动和促进电动汽车的发展进程。
·[0003]电动汽车无线充放电方式目前主要包括感应式和谐振耦合式两种方式。任何一种方式进行电动汽车的无线充放电系统主要由能量发射部分和能量接收部分组成，目前主要采用两个空心螺旋形或方形线圈实现，分别称为发射线圈和接收线圈。根据电能的流向，即充电还是放电方式的不同，两空心线圈的名称是可以互相转换的。其中一个空心线圈安装在电动汽车上，另一个空心线圈安放在无线充放电车位下。电动汽车停放在无线充放电车位上后，可以进行无线充放电行为。但每次停车并不能保证上述两空心线圈的轴对称位置关系，位置上的偏差是不可避免的，这样势必影响电能无线传输的效率，造成电能的无端损失。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足，提供了电动汽车无线充放电车位自适应装置及其应用方法。本实用新型为实现上述实用新型目的采用如下技术方案电动汽车无线充放电车位自适应装置，包括主控制器、电源单元、位置检测单元、伺服器、通讯单元；其中位置检测单元、伺服器、通讯单元分别与主控制器连接，电源单元与主控制器、伺服器连接；其中所述位置检测单元用于检测汽车线圈的位置；所述主控制器用于根据汽车线圈的位置信息以及车位线圈的位置信息形成自适应校正策略；所述伺服器用于执行主控制器发出的校正车位线圈位置的指令；所述通讯单元用于向电动汽车发出开始充放电行为的信号。进一步的，所述电动汽车无线充放电车位自适应装置中，电源单元包括交流-直流转换器、微时控开关；其中，所述交流-直流转换器的输入端接交流电，输出端接主控制器的使能端；所述微时空开关的常开触点与主控制器的通信接口连接，常闭触点与伺服器连接。[0012]进一步的，所述电动汽车无线充放电车位自适应装置中，位置检测单元为智能传感器，用于将检测到的车位信息转化为电信号传输至主控制器。本实用新型采用上述技术方案，具有以下有益效果有效的减小电动汽车无线充放电时位置偏差的影响，提高电动汽车无线充放电时的传输效率，减少电能的损失。
图I为电动车无线充放电车位自适应装置的示意图。图2为电动车无线充放电车位自适应装置的结构图。图3至图8为利用电动车无线充放电车位自适应装置校正车位线圈的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对实用新型的技术方案进行详细说明 如图I所示的电动汽车无线充放电车位自适应装置包括主控制器、电源单元、位置检测单元、伺服器、通讯单元。位置检测单元、伺服器、通讯单元分别与主控制器连接，电源单元与主控制器、伺服器连接。通讯单元将电动车发出的充放电指令发送给主控制器，主控制器向位置检测单元发送检测电动车位置的指令，位置检测单元将检测到的电动汽车位置信息发送至主控制器，主控制器对电动汽车的位置信息做数据处理形成自适应校正策略，伺服器执行主控制器发出的校正车位线圈位置的指令。通讯单元可以根据实际应用情况选择ZigBee或GMS或GPRS无线通讯模块，实现车位和电动汽车的信息交互。图2为电动汽车无线充放电车位自适应装置的结构图。电源单元包括AC-DC转换器、微时控开关，微时控开关为常开触点时控开关。交流-直流转换器的输入端接交流电，输出端接主控制器的使能端；微时空开关的常开触点与主控制器的通信接口连接，常闭触点与伺服器连接。位置检测单元为高精度智能传感器，伺服器为高精度伺服系统。电源单元中的AC-DC转换器将交流电转换为直流电，用于向主控制器提供工作电源，通讯单元将电动车发出的充放电指令发送给主控制器，主控制器向高精度智能传感器发送检测电动车位置的指令，高精度智能传感器将检测到的电动汽车位置信息转换为电信号通过光纤发送至主控制器，主控制器形成自适应校正策略并向高精度伺服系统发送校正车位线圈的指令，常开触点时控开关在时闭合，交流电压源为高精度伺服系统提供工作电压，高精度伺服系统校正车位线圈的位置。图3至图8为汽车无线充放电时两个空心线圈的俯视图。大线圈表示车位空心线圈，小线圈表示电动汽车上的空心线圈，为了方便描述，在下面分别简称为车位线圈和汽车线圈；正方形表示车位线圈前后左右可以平移的范围；两圆心O1和O2之间的连线在俯视图中的投影即为两线圈之间的侧向距离。主控制器对位置检测单元获得的两线圈相对位置信息进行处理，若在矩形范围内可以通过平移实现自适应校正就通过平移方式来实现，如图3和如图4所示，此时主控制器向伺服器发出平移命令，由伺服系统控制车位线圈沿O1 O2的投影将车位线圈平移至两线圈圆心重合，即O2处完成校正功能；若两线圈位置偏差大，如图5所示，不能通过平移实现自适应校正，则要通过平移加旋转的方式来进行自适应校正，首先由伺服器5的伺服系统控制车位线圈沿O1 O2的投影平移至最大范围处，此时车位线圈的圆心为Oi，如图6和图7所示，同样Oi也在O1 O2的投影上，最理想的旋转校正策略可通过通讯单元和电动汽车通讯，使得车位线圈和汽车线圈同时以OlO2为轴旋转9角至两线圈
以OiO2轴对称，完成自适应校正，旋转过程如图7和图8所示。实际校正中电动汽车线圈
不一定可以旋转，此时仅通过车位线圈旋转仍然可以提高系统的传输效率，其旋转角度可以通过主控制器进行数据运算得到，且可能受到实际可旋转角度范围的限制，因此具体旋转的角度以实际获得最大的传输效率为目标。综上所述，本实用新型所述的电动车无线充放电车位自适应装置有效的减小电动汽车无线充放电时位置偏差的影响，提高电动汽车无线充放电时的传输效率，减少电能的损失。
权利要求1.电动汽车无线充放电车位自适应装置，其特征在于包括主控制器、电源单元、位置检测单元、伺服器、通讯单元；其中位置检测单元、伺服器、通讯单元分别与主控制器连接，电源单元与主控制器、伺服器连接；其中 所述位置检测单元用于检测汽车线圈的位置； 所述主控制器用于根据汽车线圈的位置信息以及车位线圈的位置信息形成自适应校正策略； 所述伺服器用于执行主控制器发出的校正车位线圈位置的指令； 所述通讯单元用于向电动汽车发出开始充放电行为的信号。
2.根据权利要求I所述的电动汽车无线充放电车位自适应装置，其特征在于所述电源 单元包括交流-直流转换器、微时控开关；其中，所述交流-直流转换器的输入端接交流电，输出端接主控制器的使能端；所述微时空开关的常开触点与主控制器的通信接口连接，常闭触点与伺服器连接。
3.根据权利要求I所述的电动汽车无线充放电车位自适应装置，其特征在于所述位置检测单元为智能传感器，用于将检测到的车位信息转化为电信号传输至主控制器。
专利摘要本实用新型涉及电动汽车无线充放电车位自适应装置，属于无线电供电技术领域。所述自适应装置包括主控制器、电源单元、位置检测单元、伺服器、通讯单元。所述电动车无线充放电车位自适应装置中通讯单元将电动车发出的充放电指令发送给主控制器，主控制器根据位置检测单元获取的汽车线圈位置和车位线圈位置信息得到自适应校正策略，伺服器执行主控制器发出的校正车位线圈位置的指令。本实用新型有效的减小电动汽车无线充放电时位置偏差的影响，提高电动汽车无线充放电时的传输效率，减少电能的损失。
文档编号H02J17/00GK202564989SQ20122018783
公开日2012年11月28日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者黄学良, 强浩, 谭林林 申请人:东南大学