[发明专利]一种用于无线充电的接收端电路及使用该电路的车辆

说明书

本发明公开了一种用于无线充电的接收端电路及使用该电路的车辆，接收端电路包括谐振模块、整流模块和滤波电容，谐振模块包括谐振电感和谐振电容，并与整流模块的交流侧连接，滤波电容与整流模块的直流侧连接，还包括连接在所述谐振模块和所述整流模块交流侧之间的保护支路，连接在整流模块直流侧，用于与滤波电容并联的保护开关管和检测驱动电路；保护支路包括第一支路和第二支路，其中第一支路上设置有切换开关管，第二支路上设置有保护电感；在正常工作时，保护开关管截止，第一支路导通，第二支路被旁路；起保护作用时，保护开关管导通，第一支路断开，第二支路串入电路中。通过上述过程解决了在充电过程中负载突然卸掉造成电容过压的问题。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电领域，特别涉及一种用于无线充电的接收端电路及使用该电路的车辆。

背景技术

电动汽车无线充电是最近几年的新兴技术，可以实现不用充电线对电动汽车进行充电。基于无线电能传输技术的装置是指在电能的发射端和接收端不需要金属导线相连而进行电能传输的装置，它把电源和相应的负载分离开来，不但使用方便，而且消除了在电能传输过程中开关接触和闭合时可能产生的电火花，在严禁烟火场合无线电能传输技术的应用就显得更加安全、可靠。磁耦合谐振式无线电能传输技术作为无线电能传输技术的一个重要分支，有传输距离更远、效率更高、穿透性良好等优点，因此对这项技术的研究很快成为各国学者研究的热点。

使用磁谐振式无线电能传输无线充电时，电动汽车接收端电源通过磁谐振，接收发射端电源的能量并将其转化成电压电流可调的直流电给电池充电。

如图1所示为现有技术的电动汽车无线充电的接收端电路，包括谐振模块、整流模块和滤波电容，所述谐振模块包括谐振电感和谐振电容，并与整流模块的交流侧连接，所述的滤波电容与整流模块的直流侧连接，并用于与负载连接。电动车无线充电时，发射端线圈与接收端线圈发生谐振，发射端向接收端发射能量，不断地为滤波电容充电，再由滤波电容放电完成对电池的充电过程。

发射端电源与接收端电源不闭环，而是分别闭环各自独立控制。当其接收端的谐振单元为S型谐振时，如果负载突然卸掉，由于发射端电压不与接收揣电源实现闭环，接收端电源用来滤波的电解电容会迅速产生较大的电压，当该电压超过滤波电容的耐压值时，就会造成滤波电容的损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于无线充电的接收端电路，用于解决充电过程中负载突然卸掉时造成滤波电容电压过高的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种用于无线充电的接收端电路，包括谐振模块、整流模块和滤波电容，所述谐振模块包括谐振电感和谐振电容，并与整流模块的交流侧连接，所述的滤波电容与整流模块的直流侧连接，并用于与负载连接，其特征在于，还包括连接在所述谐振模块和所述整流模块交流侧之间的保护支路，连接在所述整流模块直流侧，用于与所述滤波电容并联的保护开关管和检测驱动电路；所述保护支路包括并联的第一支路和第二支路，其中第一支路上设置有切换开关管，第二支路上设置有保护电感；在正常工作时，保护开关管截止，第一支路导通，第二支路被旁路；起保护作用时，保护开关管导通，第一支路断开，第二支路串入电路中；所述检测驱动电路用于驱动所述保护开关管和切换开关管，并且用于检测负载是否被卸掉。

所述第一支路的切换开关管是两个反向串联的IGBT或MOS管。

与所述滤波电容串联设置有用于防止滤波电容向所述保护开关管放电的二极管。

所述谐振电感的电感值是所述保护电感的电感值的5倍。

所述检测驱动电路包括用于采集滤波电容电压的电压采样电路，通过检测滤波电容电压以判断负载是否被卸掉。