[实用新型]基于移相功率可控无线电能传输汽车充电系统

说明书

本实用新型公开了一种基于移相功率可控无线电能传输汽车充电系统，包括电压源、用于把直流电压电流逆变成交流电压电流的高频逆变电路、用于把交变电场转换为交变磁场的发射线圈、用于感应磁场并转换为电场的接收线圈、整流滤波电路、电池组以及电机；所述电压源、高频逆变电路以及发射线圈顺序连接；所述发射线圈与所述接收线圈通过磁耦合的方式连接；所述接收线圈与整流滤波电路连接，所述整流滤波电路与所述电池组和电机连接；所述高频逆变电路由两组高频全桥逆变电路并联连接，每组高频全桥逆变电路对应连接一个发射线圈。本实用新型具有电压脉波波动小，无线电能传输的功率高，对不同电动汽车不同充电功率需求进行动态控制等优点。

技术领域

本实用新型涉及汽车充电系统的技术领域，更具体地说，涉及一种基于移相功率可控无线电能传输汽车充电系统。

背景技术

随着绿色环保观念深入人心，新能源技术不断迅猛发展。另一方面，随着国民生产力的提升和城市发展，城市汽车的数量居高不下，使得新能源汽车成为一个热点发展方向。电动汽车可以很好地解决机动车污染排放和能源短缺问题。因此受到了很多国家和政府的鼓励。电动汽车的充电方法主要有两种：一种是有线充电，也叫接触式充电；一种是无线充电，也叫无接触式充电。

所谓无线充电技术通常指的是电能的无线传输技术，通俗的说，就是不借助实物连线实现电能的无线传达。关于无线充电技术的研究早在1900年，特拉斯就开始无线电能传输的实验，经过一百多年的发展，关于无线充电的方法多种多样，但基本原理可以分为以下三种：电磁感应式、无线电波式、谐振耦合式，通过非辐射磁场内两线圈的共振效应实现中距离的无线供电。相对于电动汽车的有线充电而言，无线充电具有使用方便、安全、可靠，没有电火花和触电的危险，无积尘和接触损耗，无机械磨损，没有相应的维护问题.可以适应雨雪等恶劣的天气和环境等优点。

随着无线充电技术方案的发展与完善，应用于电动汽车供电设备上的技术方案多种多样，而且日趋完善。但是目前基于无线充电技术的研究偏向理论化，缺乏对实际应用有定量知道一样的研究成果，同时现有的技术传输功率往往较小，远远不能完成大功率能量传输，也存在着能量损失较高等缺陷。因此，对于电动汽车进行无线充电的设备，在现今国内外的市场上还未见成熟的产品。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于移相功率可控无线电能传输汽车充电系统，本系统电能变化技术及拓扑的开关电路损耗、电压(电流)瞬变能被控制在较低的水平范围内，而且系统较稳定，具有良好的可控性与传输效率。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本发明基于移相功率可控无线电能传输汽车充电系统，包括电压源、用于把直流电压电流逆变成交流电压电流的高频逆变电路、用于把交变电场转换为交变磁场的发射线圈、用于感应磁场并转换为电场的接收线圈、用于对交流电源进行整流的整流滤波电路、电池组以及电机；所述电压源、高频逆变电路以及发射线圈顺序连接；所述发射线圈与所述接收线圈通过磁耦合的方式连接；所述接收线圈与整流滤波电路连接，所述整流滤波电路与所述电池组和电机连接；所述高频逆变电路由两组高频全桥逆变电路并联连接，每组高频全桥逆变电路对应连接一个发射线圈。

作为优选的技术方案，每组高频逆变电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管；所述第一三极管的发射极和第二三极管的集电极连接在一起，组成一组桥臂；所述第三三极管的发射极和第四三极管的集电极连接在一起，组成另一组桥臂；每个三极管的发射极和集电极的之间连接有电容和二极管，二极管的阳极与三极管发射极连接，阴极与三极管集电极连接。

作为优选的技术方案，所述发射线圈的一端连接至第一三极管的发射极和第二三极管的集电极之间，另一端连接至第三三极管的发射极和第四三极管的集电极之间。

作为优选的技术方案，所述整流滤波电路为双整流滤波电路。