一种自动聚焦无线充电带系统及无线充电带全自动铺设设备的制造方法_2

文档序号:8263906阅读:来源:国知局
带控制多个无线充电接收器。通过拥有充电管理后台的充电管理机构发行(销售)充电卡给用户,用户将充电卡插入安装在电动汽车里的充电接收器内就可以在铺设有无线充电带的路段上或铺设有无线充电带的停车场里进行无线非接触自动充电。充电卡里的余额用完后可以再到充电管理机构充值。充电管理机构也可以发行月度或年度充电卡。工作流程为:当用户驾驶带有充电接收器的电动汽车行驶到铺设有无线充电带的行车道上后,充电接收器探测到无线充电带发出的可充电加密信号,充电接收器将认证充电卡的有效性后发出充电请求,充电带接收到有效充电请求信号后立即开启相对应的充电带的天线阵列控制器的控制开关并发射充电电流,并通过天线阵列控制器跟踪控制相应的充电发射天线阵列使其充电电磁流自动聚焦在充电接收器的接收天线上。充电接收器控制充电的进度并扣除充电卡中的相应充电额度。充电卡中的相应充电额度信息将定期通过充电带及充电带控制器与充电管理后台同步。如果用户的充电卡的余额不足或无效,充电接收器探测到充电带发出的可充电加密信号后将不发送充电请求并关闭充电接收器的充电电流接收功能,充电带将只发射控制信号不发射充电电流。
[0008]本发明由于采用以上所述技术方案及技术设计,其具有以下优点:1、充电效率高,所述无线充电带不但具有无线发射和电磁耦合共振双重能量传输过程,而且采用了最新的电磁阵列自动聚焦新技术,有效的将充电电磁流自动聚焦在充电接收器的接收天线上;2、节约电能,所述无线充电带仅对持有有效IC充电卡的车辆所在位置的充电带模块所对应发射模块开启并发送无线充电电流;3、铺设施工简单方便,不需要对现有道路进行任何更改,仅使用高粘度浙青将所述无线充电带粘贴在行车道中间,并定期在上面涂上绿色或其它颜色斑马线油漆进行保护即可;4、适合各种道路,本发明可以用在所有类型的道路上进行无线非接触行运中充电,包括高速公路、市内道路、国道、高架路、以及停车场等;5、辐射量小,用本发明的电磁阵列自动聚焦新技术,有效的减小了有害的电磁辐射,节能环保。采用此方法电动汽车可以在任何铺设有本发明的无线充电带的道路上边运行边充电,使电动汽车的续航里程得到了无限的扩展。
【附图说明】
[0009]图1是本发明中电磁自动聚焦无线充电带动态发射阵列模块分层结构示意图,图中显示一个动态发射阵列包含有m个发射天线阵列模块,η层架构(m发射天线阵列,η层)。
[0010]图2是一个包含5个发射天线阵列的动态发射阵列,3层无线充电带结构示意图。
[0011]图3是一个包含2个发射天线阵列的静态发射阵列,3层无线充电带结构示意图,主要用于停车场。
[0012]图4是无线充电带经初次塑料封装后正面俯览示意图。
[0013]图5是无线充电带经最后一次高强度塑料外壳封装后正面俯览示意图。
[0014]图6是无线充电带经最后一次高强度塑料外壳封装后侧面示意图。
[0015]图7是无线充电带铺设到道路上以后上面涂上绿色或其它颜色斑马线保护漆后正面俯览示意图。
[0016]图8是无线充电带仅铺设到行车道右侧以后上面涂上绿色白色或其它颜色道路油漆后正面俯览示意图。
[0017]图9是无线充电带铺设到道路上以后上面涂上绿色或白色线条或其它颜色线条道路油漆后正面俯览示意图,线条道路油漆没有把整个无线充电带路面全部覆盖,因此可以渗水透气。
[0018]图10是无线充电带铺设在停车位后正面俯览示意图。
[0019]图11是电磁自动聚焦无线充电带系统原理图。
[0020]图12是无线充电带控制器功能单元原理图。
[0021]图13是无线充电带接收器功能单元原理图。
[0022]图14是充电管理后台功能单元原理图。
[0023]图15是高速公路铺设无线充电带、无线充电带控制器及充电管理后台系统举例。
[0024]图16是无线充电带的全自动铺设施工设备原理示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实际例子对本发明进行详细的描述。
[0026]图1展示了本发明中电磁自动聚焦无线充电带的分层结构示意图,图1中显示了一个控制模块包含有m个发射天线阵列,η层的分层解剖架构:自上而下,最上面为第I层
(1),最下面的为第η层(5);第I层为发射层(1),包括m个充电电流发射天线列(10、12、14、15),m个控制信号收发天线列(16、18、20、22),m个电容极板(23),以及2m个天线阵列控制器的控制单元部分(11、13、17、19),图中仅显示第I列、第2列、第3列和第m列,其它列用省略号(21)省略;第2层为绝缘板层(2),绝缘层的中间部位(27)为空;第3层为驱动层(3),包括m个充电电流驱动线圈阵列(30、32、34、36),m个电容极板阵列(39),以及2m个天线阵列控制器的开关单元部分(31、33),与第I层相对应的天线阵列控制器的控制单元部分(11、13、17、19)由线路相连(25、26),充电电流导线和控制信号导线(37、38)与充电带控制器相连,传输充电电流通过天线阵列控制器的开关单元部分(31、33)给充电电流驱动线圈(30、32、34、36),图中仅显示第I列、第2列、第3列和第m列,其它列用省略号
(35)省略;可以根据设计需要增加I个或多个发射层或驱动层(5),增加的原则是发射层在驱动层上面,并且发射层和驱动层之间用绝缘板层隔开;一个或多个发射层(I)和一个或多个驱动层(2)相对应可以组成一个发射模块,多个发射模块可以同位或错位叠加成为多发射阵列无线充电带;每层的厚度一般不超过I毫米;驱动层(3)和发射层(I)可以用塑性高强度超薄印刷电路板工艺制作,和绝缘板层(2)之间可以用高强度绝缘胶高压粘合,第一层塑料封装后在中间空隙(27)中填入塑性磁性材料(61),如图4所示,透水透气孔(62)用于渗水透气;然后进行多层高强度塑料或橡胶封装(63),如图5所示;图6是无线充电带经最后一次高强度塑料或橡胶外壳¢5)封装后侧面示意图,厚度¢6)不超过5厘米,一般为0.5-0.8厘米。
[0027]图2显示了一个静态发射阵列包含有5个发射天线阵列,3层的分层解剖架构??第I层为发射层(I),包括5个充电电流发射天线列(10、12、14、51、15),5个控制信号收发天线列(16、18、20、55、22),5个电容极板阵列(23),以及10个天线阵列控制器的控制单元部分(11、13、17、19、50、52、53、54、56、58);第2层为绝缘板层(2),绝缘层的中间部位(27)为空;第3层为驱动层(3),包括5个充电电流驱动线圈阵列(30、32、34、36),5个电容极板阵列(39),以及10个天线阵列控制器的开关单元部分(31、33),与第I层相对应的天线阵列控制器的控制单元部分(11、13、17、19、50、52、53、54、56、58)由线路相连(25、26),充电电流导线和控制信号导线(37、38)与充电带控制器相连,传输充电电流通过天线阵列控制器的开关单元部分(31、33)给充电电流驱动线圈(30、32、34、36、41)。
[0028]图3示例了一个包含2个发射天线(10、12)和两个驱动线圈(16、18)组成的静态发射阵列,这种无线充电带主要用于铺设在停车场的停车位中间,两个发射天线的阵列完全可以聚焦到停在停车位上电动汽车底盘上任何位置安装的接收天线上。图10是无线充电带(72)铺设在停车位后正面俯览示意图。
[0029]图7是无线充电带(69)铺设在行车道(67)中间以后上面涂
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