[發明專利]自對準無線充電系統

在審

• 申請號: 201711206403.1
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107985095A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 周小舟;徐維;彭燕昌;周寧寧
• 申請（專利權）人: 周小舟
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司32252
• 代理人: 李小靜

技術領域

本發明涉及無線充電技術領域，具體涉及一種自對準無線充電系統。

背景技術

無論磁感應式還是磁諧振式的電能傳輸效率均跟發射線圈和接收線圈這兩個平行線圈之間的耦合系數有關系。而當線圈的形狀、大小確定后，兩個平行線圈正對面積最大時，耦合系數也最大，傳輸效率也最高。而電動汽車停車位置偏差可能導致接收線圈與發射線圈有一定錯位，影響整個系統工作情況，降低充電效率，增加充電時間。

另外對于現有的平面結構的感應線圈，其采用的單時針繞行方式的結構非常簡單，但是平面結構線圈存在的問題在相鄰的發射線圈與接收線圈之間存在不小的間隙，在無線充電的時候，發射線圈與接收線圈在該間隙之間的磁力線部分無法耦合來作為充電用，導致了發射線圈與接收線圈在該間隙之間的磁力線部分白白耗損，降低了無線充電效率和速度，這樣的平面結構的感應線圈由于其平面結構特性，在單位面積上，發射和接收線圈之間耦合系數低，直接影響了充電效率，尤其是在大功率無線充電中，耗損尤為嚴重。

因此，開發具有自動對齊裝置的無線充電技術并能避免現有技術中發射線圈與接收線圈在該間隙之間的磁力線部分白白耗損而降低了無線充電效率和速度的問題對于實現電動汽車的高效快速充電意義重要。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種自對準無線充電系統，有效避免了了現有技術中發射線圈與接收線圈在該間隙之間的磁力線部分白白耗損而降低了無線充電效率和速度、沒有自動對齊裝置的缺陷。

為了克服現有技術中的不足，本發明提供了一種自對準無線充電系統的解決方案，具體如下：

一種自對準無線充電系統，包括發射線圈1及接收線圈2，所述發射線圈1及接收線圈2均為空心線圈；

所述發射線圈1的頂壁上設置著線圈繞組構成的凸起3；

所述接收線圈2的底壁上也設置著線圈繞組，該線圈繞組的內部構成凹槽4；

所述凸起3為若干個，所述凹槽4為若干個，所述凸起3與所述凹槽4數量一致且所述凸起3與所述凹槽4一一對應；

每個所述凸起3能夠伸進其對應的那個凹槽4中并且所述凸起3的外壁與所述凹槽4的內壁相貼合；

在所述發射線圈1與所述接收線圈2正對的條件下，每個所述凸起3與其對應的那個凹槽4也處于正對的狀態；

所述接收線圈2設置在電動汽車的底盤上，所述接收線圈2的外側放置了傳感器的環狀反光板14，用于反射傳感器發出的光信號，所述發射線圈1設置在十字滑臺上，所述十字滑臺為可作X方向和Y方向混合運動的十字滑臺；

所述發射線圈1上設置有四個傳感器(9-12)；四個傳感器(9-12)位于發射線圈1與X軸方向和Y軸方向的交叉點外側；

所述十字滑臺底部與安裝在停車場地面的升降平臺201的上表面相連接，能夠在驅動電機的驅動下升降。

進一步的，所述凸起3和凹槽4分別均勻分布在所述發射線圈1的頂壁和所述接收線圈2的底壁上。

進一步的，所述凸起3的橫截面形狀為圓形、矩形、三角形或者弧狀，所述凹槽4的形狀為圓形、矩形、三角形或者弧狀。

進一步的，所述凸起3與所述發射線圈1的頂壁一體化連接。

進一步的，所述凸起3能夠為所述凹槽4而替代，這樣所述凹槽4也為所述凸起3所替代。

進一步的，在所述凸起3伸進其對應的凹槽4后，所述發射線圈1及接收線圈2之間的間隔大小能保持為無線充電時所述發射線圈1及接收線圈2之間應該保持的最小的絕緣要求。

進一步的，所述傳感器為光電傳感器。

進一步的，所述升降平臺的上表面上安裝有距離感應器，所述距離感應器用于感應所述升降平臺的上表面與所述電動汽車的底盤之間的距離，并控制所述驅動電機驅動所述升降平臺進行升降，以調整所述升降平臺的上表面與所述電動汽車的底盤之間的距離。

本發明的有益效果為：