一种直线电机的能量转换系统装置的制作方法

本发明涉及车辆能量回收技术领域，特别是涉及一种直线电机的能量转换系统装置。

背景技术：

电动车的直线电机应用过程由电磁转换而建立，在产生前进推动力的过程，必然在敷设地面的金属板件中产生变化的磁场。如何利用好这变化的磁场成为亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种直线电机的能量转换系统装置，能够回收多余的磁场能量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种直线电机的能量转换系统装置，包括主控制器、驱动器和能源系统，所述主控制器分别与驱动器和能源系统相连，所述能源系统为所述驱动器供电，所述驱动器还连接有直线电机线圈，用于向所述直线电机线圈发出变频交流信号；所述直线电机线圈固定在车辆底部，在接收到驱动器发出的变频交流信号后，产生交变电磁场，使得直线电机线圈与地面上的金属平面体之间产生作用形成推力，所述车辆底部还设置有与能源系统相连的磁电转换装置，所述磁电转换装置用于将金属平面体上产生的多余的磁场能量转换成电能并传递给能源系统。

所述金属平面体上设置有电磁转换装置，所述电磁转换装置与线网电源相连，用于通过线网电源的电能在金属平面体上产生磁场能量。

所述电磁转换装置还连接有第二无线通信装置，所述第二无线通信装置用于接收主控制器的控制信号。

所述主控制器还连接有第一无线通信装置，所述第一无线通信装置用于向远程设备发出控制信号。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明通过在车辆底部增加磁电转换装置，将直线电机运行过程中多余的磁场能量转换成电能，给予能源系统实施充电。本发明还在金属平面板上设置电磁转换装置，利用固定线网的能量通过该电磁转换装置产生磁场，作用在金属平面板上，再通过车载的磁电转换装置获取电能，将其给予能源系统实施充电。

附图说明

图1是本发明的结构方框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。

本发明的实施方式涉及一种直线电机的能量转换系统装置，如图1所示，包括主控制器、驱动器和能源系统，所述主控制器分别与驱动器和能源系统相连，所述能源系统为所述驱动器供电，所述驱动器还连接有直线电机线圈，用于向所述直线电机线圈发出变频交流信号；所述直线电机线圈固定在车辆底部，在接收到驱动器发出的变频交流信号后，产生交变电磁场，使得直线电机线圈与地面上的金属平面体之间产生作用形成推力，所述车辆底部还设置有与能源系统相连的磁电转换装置，所述磁电转换装置用于将金属平面体上产生的多余的磁场能量转换成电能并传递给能源系统。

本实施方式中的主控制器由数字控制器dsp+fpga器件构成，以此构成本系统装置的核心要件，所有的外部接口、连接于网络的数据部分都与主控制器相关。

本实施方式中的驱动器为直线电机的动力驱动源，其用于产生变频交流信号，发出的该信号用于驱动直线电机线圈，驱动的调节过程信息由主控制器发出。直线电机线圈接收到驱动器发出的变频交流信号后会产生交变的电磁场，产生电磁场的线圈与地面固定金属平面体产生作用，形成电磁推力，该电磁推进力作用于车辆本身，以推动车辆的移动。由于驱动器需要获得足够的电能用以产生交流信号，在本实施方式中，能源系统采用了新能源，即动力锂电池与超级电容的组合，给予驱动器足够的电力资源。金属平面体可以是铁质或铝质的(厚度在3～10mm)，其固定在运行车辆的地面(常规情况是敷设固定在道路的表面)，其宽度与直线电机线圈的宽度相同，金属平面体上表面与车辆底部直线电机线圈的表面距离为5～10cm。

本实施方式的磁电转换装置安装在车辆底部，将敷设在地面的金属平面体产生的多余的磁场能量进行转换，所转换成的电能传递给能源系统用于补充电能。这一回收过程，正好与车速的调剂过程相吻合，一旦降速后产生的多余磁场，将被磁电转换装置吸收，转换电能后直接给能源系统补电，即类似于常规概念的能耗制动中的能量回收。

本实施方式的金属平面体上设置有电磁转换装置，所述电磁转换装置与线网电源相连，用于通过线网电源的电能在金属平面体上产生磁场能量。由于安装直线电机的车辆是在移动中的，需要对其充电时将固定充电线路接入将带来很多的不便。利用敷设在地面上的金属平面体可以通过磁感应的原理，将线网的电能通过其感应到金属平面体中使金属平面体产生磁场能量，产生的磁场能量由固定在车辆底部的磁电转换装置变成电能，给予车载的能源系统充电。为了能够方便进行控制，本实施方式中的主控制器还连接有第一无线通信装置，电磁转换装置还连接有第二无线通信装置，该第一无线通信装置和第二无线通信装置均为gprs通信模块，其中第一无线通信装置除了传递常规的信息传递以外，更重要的是需要通过其通讯功能与第二无线通信装置进行通信连接，实现远程开启电磁转换装置的功能，在选定的区域，通过开启电网的能量传递，直接将其传递给车载的能源系统，用以获得能量的补充。

不难发现，本发明即可在直线电机运行过程中将磁场能量转换成电能，给予电池能源系统实施充电，还可利用固定线网的能量通过电磁转换装置产生磁场作用在直线电机的金属平面体上，再通过车载的磁电转换装置获取电能，将其给予能源系统实施充电。前者是利用富裕磁场进行回收，后者是通过特有的手段对车载能源系统进行充电，两者既可以单独运作，也可以同时运作。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种直线电机的能量转换系统装置，包括主控制器、驱动器和能源系统，所述主控制器分别与驱动器和能源系统相连，所述能源系统为所述驱动器供电，所述驱动器还连接有直线电机线圈；所述直线电机线圈固定在车辆底部，在接收到驱动器发出的变频交流信号后，产生交变电磁场，使得直线电机线圈与地面上的金属平面体之间产生作用形成推力，所述车辆底部还设置有与能源系统相连的磁电转换装置，所述磁电转换装置用于将金属平面体上产生的多余的磁场能量转换成电能并传递给能源系统。本发明能够回收多余的磁场能量。

技术研发人员：陆政德;帅鸿元
受保护的技术使用者：上海丰滋新能源船舶科技有限公司
技术研发日：2019.04.12
技术公布日：2019.07.12