[发明专利]基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路及方法

权利要求书

1.一种基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路，包括导轨线圈和磁芯，所述磁芯沿导轨长度方向均匀分布成两排，所述导轨线圈沿导轨长度方向分段绕制并与所述磁芯贴合，其特征在于：在每一段导轨线圈的首尾两端设置有过渡段，相邻两段导轨线圈的过渡段相互搭接，在每一段导轨线圈一端的过渡段上设置第一检测线圈，在每一段导轨线圈另一端的过渡段上设置第二检测线圈，所述第一检测线圈和第二检测线圈分别经过对应的一路AD采样电路后与微控制器相连，该微控制器的信号输出端还与主控制器相连，所述微控制器根据所述第一检测线圈和所述第二检测线圈的感应电压值判断是否有电动汽车驶入，并输出控制信号到主控制器，通过所述主控制器控制该段导轨线圈的电流切换；

所述导轨线圈为平面线圈，在相邻两段导轨线圈的搭接处，其中一段导轨线圈的过渡段在导轨长度方向的投影至少有一部分位于另一段导轨线圈的过渡段上，在每段导轨线圈两端的过渡段处还绕制有功率补偿线圈，且所述功率补偿线圈与所述导轨线圈是由同一根励磁线连续绕制而成；

所述功率补偿线圈为平面线圈，该功率补偿线圈绕制在所述导轨线圈两端过渡段的上方或下方，所述第一检测线圈与第二检测线圈也为平面线圈并分别位于两端的功率补偿线圈的上方或下方，且所述第一检测线圈、第二检测线圈以及功率补偿线圈的形状与所述导轨线圈两端过渡段的形状相适应。

2.根据权利要求1所述的基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路，其特征在于：所述AD采样电路依次由整流电路、滤波电路、分压电路以及AD采样芯片连接而成。

3.根据权利要求1所述的基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路，其特征在于：该导轨线圈一端的过渡段设为凸起结构，另一端的过渡段设为与所述凸起结构相匹配的凹陷结构，相邻两段导轨线圈通过凹凸配合搭接。

4.根据权利要求3所述的基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路，其特征在于：所述导轨线圈过渡段上的凸起结构位于线圈端面的一侧或中间。

5.根据权利要求1所述的基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路，其特征在于：该导轨线圈两端的过渡段设为三角形或梯形，且相邻两段导轨线圈通过过渡段上三角形的斜边或梯形的斜边配合搭接。

6.根据权利要求1所述的基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路，其特征在于：所述功率补偿线圈的匝数大于或等于所述导轨线圈的匝数。

7.如权利要求1所述的基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路的控制方法，其特征在于按照以下步骤进行：

步骤1：所述微控制器实时采集对应段导轨线圈两端的第一检测线圈电压值和第二检测线圈的电压值，分别记为V₁和V₂；

步骤2：微控制器判断是否满足或其中K为预设的阈值且K≠1；如果满足，则进入步骤3，否则返回步骤1循环进行；

步骤3：微控制器输出换流控制信号到主控制器，由主控制器控制该段导轨线圈通电工作。

8.如权利要求1所述的基于多级导轨电动汽车无线供电导轨换流控制电路的控制方法，其特征在于按照以下步骤进行：

步骤1：所述微控制器实时采集对应段导轨线圈两端的第一检测线圈电压值和第二检测线圈的电压值，分别记为V₁和V₂；

步骤2：微控制器判断是否满足|V₁-V₂|＞M，其中M为预设的阈值且M＞0；如果满足，则进入步骤3，否则返回步骤1循环进行；

步骤3：微控制器输出换流控制信号到主控制器，由主控制器控制该段导轨线圈通电工作。