[發(fā)明專利]電動(dòng)汽車無線充電定位方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810015442.1
• 申請(qǐng)日: 2018-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN108297720A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B60L11/18
• 分類號(hào): B60L11/18;H02J50/90
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;徐穎

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車無線充電定位方法，無線充電系統(tǒng)發(fā)射端和接收端的控制器進(jìn)行相互通信，接收控制器檢測(cè)信號(hào)并進(jìn)行信號(hào)處理判斷，通過判斷發(fā)送的指令，發(fā)射端控制器接收指令并根據(jù)指令控制步進(jìn)電機(jī)在X軸Y軸Z軸方向上的運(yùn)作，驅(qū)動(dòng)發(fā)射端磁極運(yùn)動(dòng)，接收控制器再進(jìn)行運(yùn)動(dòng)后的檢測(cè)判斷，利用模糊邏輯控制方法，通過微控制器對(duì)無線充電系統(tǒng)收發(fā)端線圈進(jìn)行最佳耦合系數(shù)位置搜索，根據(jù)接收端控制器所讀的定位負(fù)載系統(tǒng)產(chǎn)生的電壓電流值，判斷接收端電壓電流大小的變化趨勢(shì)，再由控制器發(fā)出指令來控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置，來確定發(fā)射線圈最佳充電耦合坐標(biāo)位置。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，硬件要求和成本低，充電定位精準(zhǔn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種充電技術(shù)，特別涉及一種電動(dòng)汽車無線充電定位方法。

背景技術(shù)

在當(dāng)代能源不斷減少環(huán)保意識(shí)不斷加強(qiáng)的形勢(shì)下，國(guó)內(nèi)外都開始了積極推進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。無線充電技術(shù)也不斷在研究中，由于無線充電不含外漏端口，因此相對(duì)于有線充電方式更具運(yùn)行安全、充電智能、方案配置靈活等優(yōu)點(diǎn)。

目前對(duì)于電動(dòng)汽車的無線充電系統(tǒng)，有關(guān)系統(tǒng)的定位裝置以及良好定位方法的專利也比較少。其中，專利201610887837.1“一種電動(dòng)汽車無線充電定位裝置”采用電動(dòng)汽車無線充電系統(tǒng)的車載端定位負(fù)載系統(tǒng)上電流與接收線圈相對(duì)于發(fā)送線圈位置之間的關(guān)系，將線圈位置劃分為幾個(gè)區(qū)域，由線圈上電流和負(fù)載電阻上的電壓數(shù)值在各區(qū)域位置進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)查表，來計(jì)算接收線圈相對(duì)發(fā)送線圈的位置。通過將線圈位置劃分區(qū)域，然后以數(shù)值對(duì)應(yīng)查表的方式再計(jì)算得出位置，這種定位精度仍然是比較低的，在定位精度要求較高的場(chǎng)合依然會(huì)受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有的電動(dòng)汽車無線充電系統(tǒng)定位精度小，定位裝置設(shè)計(jì)復(fù)雜，硬件要求高以及成本較大的問題，提出了一種電動(dòng)汽車無線充電定位方法，利用模糊邏輯控制方法，通過微控制器對(duì)無線充電系統(tǒng)收發(fā)端線圈進(jìn)行最佳耦合系數(shù)位置搜索，直到找到最佳位置坐標(biāo)再進(jìn)行充電。硬件要求和成本低，并且定位精準(zhǔn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種電動(dòng)汽車無線充電定位方法，具體包括如下步驟：

1）在高壓供電和變換器之間并聯(lián)連接由12V直流電源與常開開關(guān)K1串聯(lián)組成的低壓直流系統(tǒng)，低壓直流系統(tǒng)經(jīng)過變換器接發(fā)射線圈，接收線圈接整流器，在整流器和負(fù)載之間并聯(lián)連接由檢測(cè)電阻R0與常開開關(guān)K2串聯(lián)組成的定位負(fù)載系統(tǒng)；

2）電動(dòng)汽車駛?cè)胫付▍^(qū)域并且停穩(wěn)，由發(fā)射端控制器發(fā)出指令，先斷開高壓供電源，閉合開關(guān)K1,同時(shí)發(fā)指令到接收端控制器，接收端控制器閉合開關(guān)K2，斷開負(fù)載；

3）12V直流電經(jīng)過變換器逆變轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電，由發(fā)送線圈傳遞到接收線圈，經(jīng)整流器整流為直流電，直流信號(hào)經(jīng)過定位負(fù)載系統(tǒng)上的檢測(cè)電阻R0，產(chǎn)生了穩(wěn)定的電壓和電流值；

4）接收端控制器內(nèi)部的電壓和電流檢測(cè)模塊檢測(cè)R0上的電壓、電流值并存儲(chǔ)記錄，再由接收端控制器向發(fā)射端控制器發(fā)送動(dòng)作指令，發(fā)射端控制器收到指令控制三維步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)射端磁極每向一個(gè)方向運(yùn)行一步，接收端控制器檢測(cè)一次R0上電壓電流值，然后將所得值與上一次同方向運(yùn)動(dòng)所得R0上電壓電流值比較，若R0上電壓電流值比上次大則繼續(xù)向此驅(qū)動(dòng)方向進(jìn)一步運(yùn)行，直至比上次測(cè)量值小，則R0上電壓電流值最大值對(duì)應(yīng)的位置為發(fā)射線圈在此方向的最佳位置，若新測(cè)量值比上次小，則令電機(jī)反向運(yùn)行，再比較R0上電壓電流值大小；

5）確定一個(gè)方向的發(fā)射線圈的最佳位置后，改變控制三維步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作向另一方向動(dòng)作，進(jìn)行步驟4）相同控制，直到找到新方向的發(fā)射線圈的最佳位置后，再次改變控制三維步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作進(jìn)行位置搜索，三個(gè)方向定位后，就確定了發(fā)射線圈最佳耦合充電位置。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明電動(dòng)汽車無線充電定位方法，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，硬件要求和成本低，定位精準(zhǔn)，確保能量傳輸充電效率更高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電動(dòng)汽車無線充電系統(tǒng)定位裝置圖；