一種應用于電動汽車無線供電的橋臂連接型多相立體工字接收端的制作方法
【專利說明】 一種應用于電動汽車無線供電的橋臂連接型多相立體工字
接收端
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種應用于電動汽車無線供電的橋臂連接型多相立體工字接收端。屬于無線電能傳輸技術領域。
【背景技術】
[0002]目前電動汽車發(fā)展中存在兩大瓶頸問題，一個是車上的電池問題，從近期的技術角度看，存在體積、重量、價格、材料、安全、充電速度、壽命等多方面問題，此外電池的生產過程屬于高污染、耗費資源、破壞生態(tài)環(huán)境的過程，這些特點給電動汽車的產業(yè)化帶來困難；另一個是地面上的充電基礎設施問題，一方面，由于充電時間長，需要大量的充電或換電設施，給市政建設帶來很大困難，這些設施需要占用大量的地面面積，且不利于統(tǒng)一管理，運營維護成本高，另一方面，電動汽車需要頻繁的停車充電，給車輛使用者帶來極大的不便，且續(xù)駛里程短造成了無法長途旅行。而電動汽車無線供電技術剛好解決了這兩大瓶頸問題。
[0003]電動汽車動、靜態(tài)無線供電系統(tǒng)可以使電動汽車無論在停車場、停車位、等紅燈以及在公路上行駛過程中，均可以實時供電或者為電池補充電能。該技術不僅可以大幅度甚至無限制的提高車輛的續(xù)駛里程，而且車載動力電池的數(shù)量也可以大幅度降低，變?yōu)樵瓉碛昧康膸追种?，地面上將不再有充電站、換電站。所有供電設施均在地面以下。而且駕駛員不需要再考慮充電問題，電能問題均由地面下的供電網絡自動解決。而在實現(xiàn)對電動汽車無線供電中，無線電能傳輸結構對系統(tǒng)的性能及建設成本起到極其重要的作用，這些性能包括供電效率、最大傳輸能力、空氣間隔、側移能力、耐久度、電磁輻射強度、對環(huán)境影響程度等等多個方面。通過對供電軌道鐵氧體磁芯結構以及電能接收裝置的結構進行合理的設計，可以極大改善上述性能。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的電動汽車采用電池充電，造成電池用量大、節(jié)能性差的問題。現(xiàn)提供一種應用于電動汽車無線供電的橋臂連接型多相立體工字接收端。
[0005]—種應用于電動汽車無線供電的橋臂連接型多相立體工字接收端，它包括mXn塊一號平板磁芯、η組橋臂磁芯、mXη塊二號平板磁芯、η個柱形磁芯、η個接收線圈，m和η均為大于I的整數(shù)，
[0006]每組橋臂磁芯包括a塊橋臂磁芯，a為大于或等于I的正整數(shù)；
[0007]mXn塊一號平板磁芯和mXn塊二號平板磁芯相對應放置，
[0008]mXn塊一號平板磁芯依次相并行等間距放置，第一組橋臂磁芯中的每一塊橋臂磁芯依次跨接在第一塊一號平板磁芯、第n+1塊一號平板磁芯、第2n+l塊一號平板磁芯，......，及第(m-1) Xn+1塊一號平板磁芯之間；第二組橋臂磁芯中的每一塊橋臂磁芯依次跨接在第二塊一號平板磁芯、第n+2塊一號平板磁芯、第2n+2塊一號平板磁芯，……，及第(m-1) Xn+2塊一號平板磁芯之間；……;第η組橋臂磁芯中的每一塊橋臂磁芯依次跨接在第η塊一號平板磁芯、第2η塊一號平板磁芯、第3η塊一號平板磁芯，……，及第mXn塊一號平板磁芯之間；
[0009]所有橋臂磁芯在一號平板磁芯上依次相平行布置；
[0010]一號平板磁芯上η組橋臂磁芯的排布順序依次為:第一組橋臂磁芯中第一塊橋臂磁芯，第二組橋臂磁芯中第一塊橋臂磁芯，......，第η組橋臂磁芯中第一塊橋臂磁芯；第一組橋臂磁芯中第二塊橋臂磁芯，第二組橋臂磁芯中第二塊橋臂磁芯，......，第η組橋臂磁芯中第二塊橋臂磁芯；......;第一組橋臂磁芯中第a塊橋臂磁芯，第二組橋臂磁芯中第a塊橋臂磁芯，......，第η組橋臂磁芯中第a塊橋臂磁芯；
[0011]每個一號平板磁芯的下表面中心連接一個柱形磁芯的一端中心，
[0012]每個柱形磁芯的另一端中心連接一個二號平板磁芯的上表面中心，
[0013]每個柱形磁芯上繞制有一個接收線圈，
[0014]每塊橋臂磁芯、該橋臂磁芯所跨接的一號平板磁芯、與所述一號平板磁芯相對應的二號平板磁芯及連接于所述一號平板磁芯和所述二號平板磁芯之間的柱形磁芯構成一相接收單元，
[0015]每相接收單元中的相鄰兩個柱形磁芯上所繞制的兩個接收線圈產生的磁場方向相反。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的接收端的側面成立體工字型結構，每個柱體磁芯上繞制有一個接收線圈，這種能量接收端結構與雙極型發(fā)射導軌配合使用。雙極型發(fā)射導軌中的相鄰兩個軌道的磁極磁性相反，該立體工字接收端機構與雙極型發(fā)射導軌單元組成無線電能傳輸結構。這種接收端結構簡單、輕薄，與原邊導軌耦合程度高，不易發(fā)生磁飽和，且對磁場屏蔽效果好，電磁兼容性高，還能保證電能傳輸?shù)墓β逝c效率。同比現(xiàn)有的采用電池供電的方式節(jié)能性好。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有以下優(yōu)點:
[0018]1、在相同的要求下，同已知的其他類型的接收端結構相比，采用多相立體工字接收端機構結構，與導軌之間的耦合系數(shù)更高；
[0019]2、由于接收端底端采用平板磁芯結構設計，使接收端相對于發(fā)射導軌的側向偏移能力更強；
[0020]3、接收端頂端也采用平板磁芯連接，形成完整的磁回路，可以保證接收端上方磁場泄露極小，電磁兼容性好；
[0021]4、接收線圈在頂端與底端平板磁芯之間的柱體磁芯上螺旋繞制，降低了接收線圈的繞制難度，且相同長度的導線可以得到更大的電感量，降低了制造成本；
[0022]5、多相電能接收單元一方面能夠接收更大的功率，另一方面保證了電能接收的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0023]圖1為兩塊橋臂磁芯連接型兩相立體工字接收端機構示意圖；
[0024]圖2為圖1的主視圖；
[0025]圖3為圖1的仰視圖；
[0026]圖4為圖1的側視圖；
[0027]圖5為兩塊橋臂連接型兩相立體工字接收端與一種雙極型發(fā)射導軌傳能結構示意圖；
[0028]圖6為圖5中接收端的側視圖；
[0029]圖7為圖5中雙極型發(fā)射導軌的側視圖；
[0030]圖8為3組橋臂磁芯連接型兩相立體工字接收端機構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]【具體實施方式】一:參照圖1至圖8具體說明本實施方式，本實施方式所述的一種應用于電動汽車無線供電的橋臂連接型多相立體工字接收端，它包括mXn塊一號平板磁芯
1、η組橋臂磁芯2、mXn塊二號平板磁芯3、η個柱形磁芯4、η個接收線圈5，m和η均為大于I的整數(shù)，
[0032]每組橋臂磁芯2包括a塊橋臂磁芯2，a為大于或等于I的正整數(shù)；
[0033]mXn塊一號平板磁芯I和mXn塊二號平板磁芯3 相對應放置，
[0034]mXn塊一號平板磁芯I依次相并行等間距放置，第一組橋臂磁芯2中的每一塊橋臂磁芯2依次跨接在第一塊一號平板磁芯1、第n+1塊一號平板磁芯1、第2n+l塊一號平板磁芯1，......，及第(m-1) Xn+1塊一號平板磁芯I之間；第二組橋臂磁芯2中的每一塊橋臂磁芯2依次跨接在第二塊一號平板磁芯1、第n+2塊一號平板磁芯1、第2n+2塊一號平板磁芯1，……，及第(m-1) Xn+2塊一號平板磁芯I之間；……；第η組橋臂磁芯2中的每一塊橋臂磁芯2依次跨接在第η塊一號平板磁芯1、第2η塊一號平板磁芯1、第3η塊一號平板磁芯1，......，及第mXn塊一號平板磁芯I之間；
[0035]所有橋臂磁芯2在一號平板磁芯I上依次相平行布置；
[0036]—號平板磁芯I上η組橋臂磁芯2的排布順序依次為:第一組橋臂磁芯2中第一塊橋臂磁芯2，第二組橋臂磁芯2中第一塊橋臂磁芯2，......，第η組橋臂磁芯2中第一塊橋臂磁芯2 ;第一組橋臂磁芯2中第二塊橋臂磁芯2，第二組橋臂磁芯2中第二塊橋臂磁芯
2，......，第η組橋