[发明专利]一种多导轨无线供电模式的电动汽车识别方法

说明书

技术领域

本发明属于电动汽车多导轨无线供电领域，具体涉及一种多导轨无线供电模式的电动汽车识别方法。

背景技术

基于电磁感应耦合原理的非接触电能传输(CPT)技术增加了用电设备的灵活性，弥补了传统接触式电能传输方式中存在的器件磨损、碳积以及电火花等缺陷，因此是一种安全、可靠、灵活的电能接入新技术，然而，由于CPT技术仍处于起步阶段，系统的能效(传输功率和效率)还较低，影响了它的推广和应用。

集中供电导轨模式通常由一个或多个拾取机构与同一长导轨线圈耦合，其原边导轨为一根长直导线，副边为一组集中绕线，原边导轨只有一部分参与了耦合；在电动汽车无线供电系统中，为给电动汽车提供足够的电能补给，能量发射导轨一般长达数公里或数十公里，电流通常为数十千赫兹、数十甚至上百安培的高频交流，增大了原、副边的漏感，从而在原、副边漏感上产生较大的电势降，降低了系统的效率，而且使系统对参数的变化敏感，即任何参数的微小变化都可能破坏系统的稳定性。对于在线供电系统，需要对副边线圈的位置进行检测，根据检测结果控制线圈的通、断，副边线圈定位分为两部分，分别是线圈移出时的定位与移出后线圈方向的判断。

发明内容

本发明的目的为解决现有技术的上述问题，本发明提供一种简单可靠、精确度高、工作稳定性好，且适应各种工作环境的多导轨无线供电模式的电动汽车识别方法，以判断无线供电系统中的电动汽车的位置及行驶方向，保证能量拾取端的功率等级，并降低导轨的通电长度及导轨损坏对系统的影响，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种多导轨无线供电模式的电动汽车识别方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)搭建多导轨无线供电模式的电路系统：所述多导轨无线供电模式的电路系统包括设置在输电母线上的N级多导轨发射系统和设置在电动汽车上的车载电能变换装置，所述多导轨发射系统包括原级电能变换电路、导轨切换控制电路和发射导轨，所述导轨切换控制电路获取电网中的能量经过发射导轨实现能量发射，设置在电动汽车上的车载电能变换装置包括接收导轨、副边逆变电路、副边调压电路，当电动汽车上的接收导轨行驶到某分段发射导轨时，该导轨处于工作状态，并接收与发射导轨之间进行耦合输出的能量经过副边逆变电路、副边调压电路给电动汽车充电；

(2)将电路系统进行等效转换，用于确定电路系统中的固有参数以及发射导轨与接收导轨之间的相对位置发生改变时的系统参数，所述电路中的系统参数包括，原边输入电压U_dc，原边电容C_p，原边电阻R_P，原边电感L_P，副边电容C_S，副边电阻R_S，副边电感L_S；

(3)副边线圈定位，获取副线圈当前的工作电流,当电动汽车行驶在分段导轨L_pi上，通过检测原边逆变电路的输入电压U_dc确定当前的负载状态，当U_dc小于阈值电压U_thr时，则电路系统工作在空载状态，即当前副边线圈偏离原边线圈，反之，电路系统工作在正常状态，当电动汽车电路系统的副边线圈移出时，原边线圈的电流I_P为：

IP=22πUdcRP+jωLP+1jωCP+ZR,]]>

U_dc为原边逆变电路的输入电压，此时反射阻抗Z_R为：