一种提高电动汽车无线充电效率的系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种提高电动汽车无线充电效率的系统，其包括设于电动汽车下部的无线充电接收装置、设于停车区域地面上的无线充电发射装置和测距装置，无线充电接收装置和无线充电发射装置在一定距离内建立通讯连接，并进行无线电力传输；无线充电接收装置包括无线接收板；无线接收板上设有接收线圈；无线充电发射装置包括无线发射板以及驱动装置，其中，无线发射板设有发射线圈，驱动装置包括一横纵轨道、一升降装置以及驱动电机，纵横轨道设于该升降装置上，无线发射板可移动的设于纵横轨道上，驱动装置和测距装置建立通讯连接，测距装置测量汽车底部与地面的距离，并发送至驱动装置；升降装置在驱动电机的驱动下实现升降。
【专利说明】
一种提高电动汽车无线充电效率的系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及无线充电技术领域，具体是一种提高电动汽车无线充电效率的系统。
【背景技术】
[0002]现有的采用无线充电方式的电动汽车在进入无线充电站充电时，需要将车载底部无线接收板与地面的无线发射板对准才能保证充电效率的最大化，现有的对准方式一般是司机控制汽车根据充电站的定位标志来定位对准，或者是根据车载电子指示系统的定位指令移动汽车或控制充电接收板对准无线发射板，无论采用上述哪种方式都是需要驾驶员的人工控制来实现无线发送、接收板的对准，这个过程缓慢而低效。
[0003]为此，
【申请人】提出了一篇在先申请，申请号为201610034847.0的一种汽车无线充电对准匹配系统及方法，该汽车无线充电对准匹配系统包括设于电动汽车下部的无线充电接收装置、设于停车区域地面上的无线充电发射装置;无线充电接收装置包括无线接收板和检测对准模块;无线接收板上设有接收线圈，检测对准模块包括第一磁传感器芯片阵列和第一螺线管组，第一磁传感器芯片阵列的各磁传感器芯片和第一螺线管组围绕接收线圈而设置;无线充电发射装置包括无线发射板、检测匹配模块以及驱动无线发射板进行移动的驱动装置，其中，无线发射板设有发射线圈，检测匹配模块包括光敏传感器芯片阵列、第二磁传感器芯片阵列和第二螺线管组;无线发射板设于驱动装置上，并在驱动装置的驱动下实现移动和对准。该专利中，驱动装置驱动无线发射板进行移动以对准时，其只能在同一水平面上的一个纵横轨道上进行纵横移动，如果汽车的底盘高，则无线充电接收装置和无线充电发射装置的距离过高，将会使充电效率低。
【实用新型内容】
[0004]因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种提高电动汽车无线充电效率的系统，增设一个自动升降装置，来解决上述问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种提高电动汽车无线充电效率的系统，包括设于电动汽车下部的无线充电接收装置、设于停车区域地面上的无线充电发射装置和测距装置，无线充电接收装置和无线充电发射装置在一定距离内建立通讯连接，并自动开始无线电力传输;所述无线充电接收装置包括无线接收板;无线接收板上设有接收线圈，所述无线充电发射装置包括无线发射板以及驱动无线发射板进行移动的驱动装置，其中，无线发射板设有发射线圈，驱动装置包括一横纵轨道、一升降装置以及驱动电机，纵横轨道设于该升降装置上，无线发射板可移动的设于纵横轨道上，驱动装置和测距装置建立通讯连接，测距装置测量汽车底部与地面的距离(也即无线充电接收装置)，并发送至驱动装置;升降装置在驱动电机的驱动下实现升降。
[0006]作为一个可行的方案，所述测距装置可以是压力传感器，或者其他测距传感器例如激光测距传感器或者超声波测距传感器或者位移传感器。
[0007]作为一个进一步的方案，所述无线充电接收装置还包括检测对准模块，对应的，所述无线充电接收装置还包括检测匹配模块;检测对准模块包括多个磁传感器芯片组成的第一磁传感器芯片阵列和产生磁场的多个螺线管组成的第一螺线管组，第一磁传感器芯片阵列的各磁传感器芯片和第一螺线管组的各螺线管围绕接收线圈而设置;检测匹配模块包括多个光敏传感器芯片组成的光敏传感器芯片阵列、多个磁传感器芯片组成的第二磁传感器芯片阵列和产生磁场的多个螺线管组成的第二螺线管组。另外，为了方便检测，第一磁传感器芯片阵列和第二磁传感器芯片阵列的各磁传感器芯片均设置为只允许垂直方向磁力线通过;光敏传感器芯片阵列的各光敏传感器芯片设置为只接收垂直方向光线通过。
[0008]作为一种简单可行的方案，所述驱动电机设有多个，且沿着无线发射板的四周而设置。优选的，驱动电机中至少有一个是微调驱动电机。
[0009]本实用新型增设测距装置以及升降装置，测距装置将距离信号发送给驱动装置，驱动装置根据预设的阈值控制升降装置在驱动电机的驱动下使其升降到合适的高度，同时驱动无线发射板在横纵轨道做纵横移动，从而使无线接收板的接收线圈和无线发射板上的发射线圈在一定高度内精确对准，从而大大增大了电动汽车的充电效率。
【附图说明】
[0010]图1为本实施例的汽车与地面的示意图；
[0011]图2为本实施例中无线充电接收装置和无线充电发射装置的匹配示意图。
【具体实施方式】
[0012]现结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0013]参见图1和图2，本实施例的一种提高电动汽车无线充电效率的系统，包括设于电动汽车下部的无线充电接收装置、设于停车区域地面上的无线充电发射装置4000和测距装置，无线充电接收装置和无线充电发射装置4000在一定距离内建立通讯连接，并自动开始无线电力传输。本实施例中，测距装置采用第一压力传感器203和第二压力传感器204来实现。当然，测距装置还可采用其他数量的压力传感器实现。
[0014]参见图1，无线充电接收装置包括无线接收板1000;无线接收板1000上设有接收线圈，无线充电发射装置4000包括无线发射板2000以及驱动无线发射板2000进行移动的驱动装置，其中，无线发射板2000设有发射线圈，驱动装置包括一横纵轨道、一升降装置3000以及驱动电机，纵横轨道设于该升降装置3000上，无线发射板2000可移动的设于纵横轨道上，驱动装置和测距装置建立通讯连接，测距装置测量汽车底部与地面的距离(也即无线充电接收装置)，并在驱动电机的驱动下使升降装置3000升降到合适的高度，同时驱动无线发射板2000在横纵轨道做纵横移动，从而使无线接收板1000的接收线圈和无线发射板2000上的发射线圈在一定高度内精确对准，从而大大增大了电动汽车的充电效率。
[0015]其中，无线充电接收装置还包括检测对准模块，对应的，无线充电接收装置还包括检测匹配模块;检测对准模块包括多个磁传感器芯片组成的第一磁传感器芯片阵列和产生磁场的多个螺线管组成的第一螺线管组，第一磁传感器芯片阵列的各磁传感器芯片和第一螺线管组的各螺线管围绕接收线圈而设置;检测匹配模块包括多个光敏传感器芯片组成的光敏传感器芯片阵列、多个磁传感器芯片组成的第二磁传感器芯片阵列和产生磁场的多个螺线管组成的第二螺线管组。另外，为了方便检测，第一磁传感器芯片阵列和第二磁传感器芯片阵列的各磁传感器芯片均设置为只允许垂直方向磁力线通过;光敏传感器芯片阵列的各光敏传感器芯片设置为只接收垂直方向光线通过。此处的原理同【背景技术】提到的在先申请的发明，故不再详述。
[0016]另外，驱动电机一般设有多个，例如沿着无线发射板2000的四周分别设置四个驱动电机，四个驱动电机分别为水平方向X轴驱动电机、水平方向Y轴驱动电机、水平左右转动电机、以及垂直方向的Z轴驱动电机。驱动电机可采用微调驱动电机来实现。
[0017]具体使用时，参见图2，驾驶员将电动汽车泊位在无线充电装置的停车位。无线充电发射装置4000通过水平方向X轴驱动电机、水平方向Y轴驱动电机、水平左右转动电机完成无线发射板2000与无线接收板1000的对准匹配。无线接收板1000与无线发射板2000对准匹配之后，垂直方向Z轴驱动电机通过升降装置3000将无线发射板2000升高，当无线发射板2000的第一压力传感器、第二压力传感器与无线接收板1000接触，第一压力传感器、第二压力传感器检测到有压力施加在其上，此时垂直方向Z轴驱动电机停止，无线发射板2000与无线接收板1000实现精确对准，然后无线充电的发射线圈发射能量，接收线圈接收能量，即可实现充电。当电动汽车电池充满之后，垂直方向Z轴驱动电机通过升降装置3000将无线发射板2000降落至地面即可。
[0018]本实用新型采用压力传感器、驱动电机以及升降装置，在地面的无线发射板与车载底部的无线接收板完成位置对准匹配之后，通过电机驱动升降装置将地面的无线发射板升高，当无线发射板上方的压力传感器与车载底部的无线接收板接触，压力传感器检测到有压力施加在传感器上，即车载底部无线接收板与无线发射板的间距最小，此时固定车载底部无线接收板与无线发射板的位置，然后开启无线充电，可实现充电效率最大化。
[0019]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种提高电动汽车无线充电效率的系统，其特征在于:包括设于电动汽车下部的无线充电接收装置、设于停车区域地面上的无线充电发射装置和测距装置，无线充电接收装置和无线充电发射装置在一定距离内建立通讯连接，并自动开始无线电力传输； 所述无线充电接收装置包括无线接收板;无线接收板上设有接收线圈； 所述无线充电发射装置包括无线发射板以及驱动无线发射板进行移动的驱动装置，其中，无线发射板设有发射线圈，驱动装置包括一横纵轨道、一升降装置以及驱动电机，纵横轨道设于该升降装置上，无线发射板可移动的设于纵横轨道上，驱动装置和测距装置建立通讯连接，测距装置测量汽车底部与地面的距离，并发送至驱动装置;升降装置在驱动电机的驱动下实现升降。2.根据权利要求1所述的提高电动汽车无线充电效率的系统，其特征在于:所述无线充电接收装置还包括检测对准模块，对应的，所述无线充电接收装置还包括检测匹配模块;检测对准模块包括多个磁传感器芯片组成的第一磁传感器芯片阵列和产生磁场的多个螺线管组成的第一螺线管组，第一磁传感器芯片阵列的各磁传感器芯片和第一螺线管组的各螺线管围绕接收线圈而设置;检测匹配模块包括多个光敏传感器芯片组成的光敏传感器芯片阵列、多个磁传感器芯片组成的第二磁传感器芯片阵列和产生磁场的多个螺线管组成的第二螺线管组。3.根据权利要求1所述的提高电动汽车无线充电效率的系统，其特征在于:所述驱动电机设有多个，且沿着无线发射板的四周而设置。4.根据权利要求3所述的提高电动汽车无线充电效率的系统，其特征在于:驱动电机中至少有一个是微调驱动电机。5.根据权利要求1所述的提高电动汽车无线充电效率的系统，其特征在于:所述测距装置是压力传感器或者激光测距传感器或者超声波测距传感器或者位移传感器实现。
【文档编号】H02J50/10GK205681168SQ201620549861
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月8日 公开号201620549861.X, CN 201620549861, CN 205681168 U, CN 205681168U, CN-U-205681168, CN201620549861, CN201620549861.X, CN205681168 U, CN205681168U
【发明人】杨瑞聪, 林桂江, 廖建平, 杨凤炳, 任连峰, 沈滨旭, 吴文政
【申请人】厦门新页科技有限公司