[实用新型]一种带有供能装置和车载充电装置的无线充电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种充电系统，特别是一种用于城市轨道交通的带有供能装置和车载充电装置的无线充电系统。 

背景技术

随着人们对交通运输需求的增长，城市轨道交通在城市生活中发挥着越来越重要的作用。在建设轨道交通时，经济和环境的问题逐渐得到广泛关注。从经济角度看，城市轨道交通的能耗及其费用占了运营费用的相当大部分。如何能够有效的利用资源、减少能耗、提高效率是轨道交通需要解决的问题之一。从环境角度看，控制CO2排放量是当今社会广泛关注的问题，铁路运输如何更好的降低能耗、污染以及噪声以适应当今社会的发展，成为了轨道交通发展的重要问题。 

现有的轨道车辆充电系统存在以下几个方面的问题： 

1、需要利用电线杆、断路器、张紧装置等外围设备，搭建数公里长的线路来进行轨道车辆充电，建造成本过高； 

2、架空线路长期裸露在空气中，在恶劣环境下(如狂风、大雪等)容易发生事故，影响行车安全； 

3、接触网与机车的直接接触供电也增加了维护成本。 

因此，需要提供一种既能满足节能减排，又适用于城市轨道交通的无线充电技术以解决轨道车辆现存的能源浪费、环境影响的难题。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于城市轨道交通的带有供能装置和车载充电装置的无线充电系统，以解决轨道车辆充电时间长、能耗高、灵活性差和成本高的问题。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案： 

一种用于城市轨道交通的无线充电系统的供能装置，该供能装置包括 

动力电源，提供充电电能； 

与动力电源并联连接的原边线圈单元，该原边线圈单元包括并联连接的多个含有聚磁铁芯的可分离变压器原边线圈；和 

连接在动力电源与原边线圈单元之间的第一补偿模块，用于对原边线圈单元输出的电能提供无功功率补偿； 

优选的，所述供能装置还包括依次连接在所述动力电源和第一补偿模块之间的第一整流滤波模块和高频逆变器。 

优选的，该供能装置进一步包括调节可分离变压器的原边线圈水平位置和竖直位置的位置调节装置。 

优选的，该供能装置还包括固定在可分离变压器原边线圈周围的激光位置传感器。 

优选的，所述可分离变压器的原边线圈为面积相等的方形结构。 

优选的，每个所述的可分离变压器的原边线圈外均固定有波纹型防尘罩。 

一种用于城市轨道交通的无线充电系统的车载充电装置，该车载充电装置包括： 

具有多个含有聚磁铁芯的可分离变压器副边线圈的副边线圈单元； 

与副边线圈单元连接的车载储能元件；和 

连接在副边线圈单元和车载储能元件之间的第二补偿模块，对通过可分离变压器的副边线圈接收的充电电能进行无功功率补偿。 

优选的，所述车载单元还包括连接在第二补偿模块和车载储能元件之间的第二整流滤波模块。 

优选的，该车载充电装置还包括固定在每个可分离变压器副边线圈周围的激光位置传感器。 

优选的，所述可分离变压器的副边线圈均为与所述原边线圈面积相等的方形结构。 

本实用新型无需轨道车辆运行于原边线圈正上方，通过激光位置传感器对车辆进行定位，利用调整装置自动对原边线圈位置进行调节，以对准车辆上的副边线圈，缩短对准时间，提供充电的灵活性；通过对可分离变压器原、副边线圈的无功功率补偿，提高了充电系统的充电效率，从而降低系统能耗；本实用新型还可以实现在车辆行驶中进行充电； 

附图说明

图1示为一种用于城市轨道交通的带有供能装置和车载充电装置的无线充电系统示意图。 

1、动力电源，2、断路器，3、第一整流滤波模块，4、高频逆变器，5、第一补偿模块，6、可分离变压器的原边线圈，7、断路开关，8、激光位移传感器，9、可分离变压器的副边线圈，10、第二补偿模块，11、第二整流滤波模块，12、车载储能元件，13、人机交互模块，14、第一磁屏蔽罩，15、第二磁屏蔽罩。 

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型做进一步描述。