电动汽车无线充电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电动汽车无线充电系统，包括变压器单元、第一整流滤波单元、逆变器单元、原边耦合线圈单元、副边耦合线圈单元、第二整流滤波单元、DC/DC转换单元、蓄电池、电流检测单元、报警单元和控制器单元；变压器单元的原边连接电网，变压器单元的副边连接第一整流滤波单元的输入端，第一整流滤波单元的输出端连接逆变器单元的输入端，逆变器单元的输出端连接原边耦合线圈单元；副边耦合线圈单元连接第二整流滤波单元的输入端，第二整流滤波单元的输出端连接DC/DC转换单元的输入端；电流检测单元检测副边耦合线圈单元的感应电流值，并将检测的交流信号转换为直流信号输入到所述的控制器单元。
【专利说明】
电动汽车无线充电系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电动汽车无线充电系统。
【背景技术】
[0002]电动汽车是以车载电源为动力，用电机作为动力驱动车轮行驶的一种新型绿色环保的交通工具。电动汽车的车载电源一般由多组蓄电池进行串联或并联排列组合而成，以此来提高蓄电池的供电能力。电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。
[0003]电动汽车的组成包括:电力驱动、控制系统、驱动力传动等机械系统完成既定任务的工作装置等。电力驱动、控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。电源为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动机将电源的电能转化为机械能。应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于能量低，充电速度慢，寿命短，逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。电动汽车充电站是指为电动汽车充电的站点，与现在的加油站相似。随着低碳经济成为我国经济发展的主旋律，电动汽车作为新能源战略和智能电网的重要组成部分，以及国务院确定的战略性新兴产业之一，必将成为今后中国汽车工业和能源产业发展的重点。然而，电动汽车产业是一项系统工程，电动汽车充电站则是主要环节之一，必须与电动汽车其他领域实现共同协调发展。
[0004]随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、气温上升等一系列问题，电动汽车产业得以发展并成为各国汽车公司共同的战略选择，进入新的发展阶段。同时，汽车充电技术也应得到进一步发展。传统的汽车充电多为接插式充电，但是这种方式存在高压触电的危险，并且充电时间较长，给人们生活安全带来不便和隐患。因此，无接触式电动汽车充电技术得以发展。目前，虽然能实现无线充电，但是存在很多问题，如:充电装置复杂，电能转换效率低下，电能损耗大等。其中，电动汽车充电位置的定位就是一个较大的问题，只有正确定位，才能保证最大功率的无线充电，是损耗最小，效率最快。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种电动汽车无线充电系统，该系统能够很好的解决无线充电系统原副线圈定位的问题。
[0006]为了实现以上目的，本实用新型的技术方案如下:电动汽车无线充电系统，其特征在于:包括变压器单元、第一整流滤波单元、逆变器单元、原边耦合线圈单元、副边耦合线圈单元、第二整流滤波单元、DC/DC转换单元、蓄电池、电流检测单元、报警单元和控制器单元；
[0007]所述的变压器单元的原边连接电网，变压器单元的副边连接第一整流滤波单元的输入端，第一整流滤波单元的输出端连接逆变器单元的输入端，逆变器单元的输出端连接原边耦合线圈单元；
[0008]所述的副边親合线圈单元连接第二整流滤波单元的输入端，第二整流滤波单元的输出端连接DC/DC转换单元的输入端，DC/DC转换单元的输出端连接蓄电池；
[0009]所述的电流检测单元检测副边耦合线圈单元的感应电流值，并将检测的交流信号转换为直流信号输入到所述的控制器单元；
[00?0]所述的电流检测单元包括感应线圈、交直流转换单元和AD转换单元；
[0011]所述的感应线圈与副边耦合线圈单元位于同一水平面，并且圆心重合；
[0012]所述的感应线圈输出的交流信号经过交直流转换单元和AD转换单元输入到控制器单元；
[0013]所述的报警单元与所述的控制器单元电连接；
[0014]所述的控制器单元控制DC/DC转换单元输出电压的大小。
[0015]更加优选技术方案，所述的控制器单元采用MSP430单片机。
[0016]与现有技术方案相比，本实用新型的有益效果:本实用新型能够很好的解决无线充电系统原副线圈定位的问题;本实用新型的结构简单、易于实现，具有很大的实用性。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型原理方框示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0019]实施例:电动汽车无线充电系统，包括变压器单元、第一整流滤波单元、逆变器单元、原边親合线圈单元、副边親合线圈单元、第二整流滤波单元、DC/DC转换单元、蓄电池、电流检测单元、报警单元和控制器单元;变压器单元的原边连接电网，变压器单元的副边连接第一整流滤波单元的输入端，第一整流滤波单元的输出端连接逆变器单元的输入端，逆变器单元的输出端连接原边耦合线圈单元;副边耦合线圈单元连接第二整流滤波单元的输入端，第二整流滤波单元的输出端连接DC/DC转换单元的输入端，DC/DC转换单元的输出端连接蓄电池；
[0020]电流检测单元检测副边耦合线圈单元的感应电流值，并将检测的交流信号转换为直流信号输入到所述的控制器单元;报警单元与所述的控制器单元电连接;控制器单元控制DC/DC转换单元输出电压的大小。其中报警单元可以采用5V的蜂鸣器实现；电流检测单元包括了感应线圈、交直流转换单元和AD转换单元;控制器单元采用MSP430单片机。本系统中逆变器单元采用单独的DSP控制器来控制实现。
[0021]其中，控制器单元采用MSP430单片机。MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集结构，具有丰富的寻址方式、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令;大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算;还有高效的查表处理指令，这些特点保证了可编制出高效率的源程序。MSP430单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。首先，MSP430系列单片机的电源电压采用的是1.8-3.6V电压。因而可使其在IMHz的时钟条件下运行时，芯片的电流最低会在165μΑ左右，RAM保持模式下的最低功耗只有0.ΙμΑ。其次，独特的时钟系统设计。在MSP430系列中有两个不同的时钟系统:基本时钟系统、锁频环(FLL和FLL+)时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器，也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生CPU和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。
【主权项】
1.电动汽车无线充电系统，其特征在于:包括变压器单元、第一整流滤波单元、逆变器单元、原边親合线圈单元、副边親合线圈单元、第二整流滤波单元、DC/DC转换单元、蓄电池、电流检测单元、报警单元和控制器单元； 所述的变压器单元的原边连接电网，变压器单元的副边连接第一整流滤波单元的输入端，第一整流滤波单元的输出端连接逆变器单元的输入端，逆变器单元的输出端连接原边親合线圈单元； 所述的副边耦合线圈单元连接第二整流滤波单元的输入端，第二整流滤波单元的输出端连接DC/DC转换单元的输入端，DC/DC转换单元的输出端连接蓄电池； 所述的电流检测单元检测副边耦合线圈单元的感应电流值，并将检测的交流信号转换为直流信号输入到所述的控制器单元； 所述的电流检测单元包括感应线圈、交直流转换单元和AD转换单元； 所述的感应线圈与副边耦合线圈单元位于同一水平面，并且圆心重合； 所述的感应线圈输出的交流信号经过交直流转换单元和AD转换单元输入到控制器单元； 所述的报警单元与所述的控制器单元电连接； 所述的控制器单元控制DC/DC转换单元输出电压的大小。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:所述的控制器单元采用MSP430单片机。
【文档编号】H02J7/02GK205610299SQ201620354970
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】李主义
【申请人】宏利來國際有限公司