[發明專利]一種多導軌無線供電模式的電動汽車識別方法

有效

• 申請號: 201510059425.4
• 申請日: 2015-02-05
• 公開（公告）號: CN104617682B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發明（設計）人: 祝文姬;高立克;歐世鋒;吳麗芳;周楊珺;李珊;李克文;俞小勇;梁朔;吳劍豪;王智慧
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉曉剛

技術領域

本發明屬于電動汽車多導軌無線供電領域，具體涉及一種多導軌無線供電模式的電動汽車識別方法。

背景技術

基于電磁感應耦合原理的非接觸電能傳輸(CPT)技術增加了用電設備的靈活性，彌補了傳統接觸式電能傳輸方式中存在的器件磨損、碳積以及電火花等缺陷，因此是一種安全、可靠、靈活的電能接入新技術，然而，由于CPT技術仍處于起步階段，系統的能效(傳輸功率和效率)還較低，影響了它的推廣和應用。

集中供電導軌模式通常由一個或多個拾取機構與同一長導軌線圈耦合，其原邊導軌為一根長直導線，副邊為一組集中繞線，原邊導軌只有一部分參與了耦合；在電動汽車無線供電系統中，為給電動汽車提供足夠的電能補給，能量發射導軌一般長達數公里或數十公里，電流通常為數十千赫茲、數十甚至上百安培的高頻交流，增大了原、副邊的漏感，從而在原、副邊漏感上產生較大的電勢降，降低了系統的效率，而且使系統對參數的變化敏感，即任何參數的微小變化都可能破壞系統的穩定性。對于在線供電系統，需要對副邊線圈的位置進行檢測，根據檢測結果控制線圈的通、斷，副邊線圈定位分為兩部分，分別是線圈移出時的定位與移出后線圈方向的判斷。

發明內容

本發明的目的為解決現有技術的上述問題，本發明提供一種簡單可靠、精確度高、工作穩定性好，且適應各種工作環境的多導軌無線供電模式的電動汽車識別方法，以判斷無線供電系統中的電動汽車的位置及行駛方向，保證能量拾取端的功率等級，并降低導軌的通電長度及導軌損壞對系統的影響，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種多導軌無線供電模式的電動汽車識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)搭建多導軌無線供電模式的電路系統：所述多導軌無線供電模式的電路系統包括設置在輸電母線上的N級多導軌發射系統和設置在電動汽車上的車載電能變換裝置，所述多導軌發射系統包括原級電能變換電路、導軌切換控制電路和發射導軌，所述導軌切換控制電路獲取電網中的能量經過發射導軌實現能量發射，設置在電動汽車上的車載電能變換裝置包括接收導軌、副邊逆變電路、副邊調壓電路，當電動汽車上的接收導軌行駛到某分段發射導軌時，該導軌處于工作狀態，并接收與發射導軌之間進行耦合輸出的能量經過副邊逆變電路、副邊調壓電路給電動汽車充電；

(2)將電路系統進行等效轉換，用于確定電路系統中的固有參數以及發射導軌與接收導軌之間的相對位置發生改變時的系統參數，所述電路中的系統參數包括，原邊輸入電壓U_dc，原邊電容C_p，原邊電阻R_P，原邊電感L_P，副邊電容C_S，副邊電阻R_S，副邊電感L_S；

(3)副邊線圈定位，獲取副線圈當前的工作電流,當電動汽車行駛在分段導軌L_pi上，通過檢測原邊逆變電路的輸入電壓U_dc確定當前的負載狀態，當U_dc小于閾值電壓U_thr時，則電路系統工作在空載狀態，即當前副邊線圈偏離原邊線圈，反之，電路系統工作在正常狀態，當電動汽車電路系統的副邊線圈移出時，原邊線圈的電流I_P為：

IP=22πUdcRP+jωLP+1jωCP+ZR,]]>

U_dc為原邊逆變電路的輸入電壓，此時反射阻抗Z_R為：