本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)及車(chē)輛的充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著節(jié)能環(huán)保理念的不斷推廣，電動(dòng)車(chē)的發(fā)展速度越來(lái)越快，使用電動(dòng)車(chē)的人也是越來(lái)越多。但是，電動(dòng)汽車(chē)的充電裝置還未實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步地的普及，同時(shí)電動(dòng)車(chē)普遍采用的傳導(dǎo)充電方式也存在諸多問(wèn)題。例如，充電電流大(尤其是在快速充電模式下)，充電電流大將使得接插件非常笨重，而且嚴(yán)重影響環(huán)境的美觀(guān)性。再例如，充電時(shí)需要先停車(chē)，再將充電機(jī)上的充電電纜連接至電動(dòng)車(chē)的充電接口，這就使得操作繁瑣且費(fèi)時(shí)費(fèi)力。再例如，由于插座和插頭之間存在機(jī)械摩擦，長(zhǎng)期使用后可能導(dǎo)致接觸不良，影響充電效果且容易產(chǎn)生電火花。再例如，在電纜老化、雨雪等惡劣天氣、充電結(jié)束后忘記拔除接插件以及不小心拉扯到充電電纜等情況下，都會(huì)容易引起漏電，進(jìn)而引發(fā)安全事故。

另外，受當(dāng)前動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展水平的制約，電動(dòng)車(chē)本身還存在電池組所占空間大、續(xù)航里程短、一次充電時(shí)間長(zhǎng)以及充電頻繁等問(wèn)題。這些都成為了制約電動(dòng)車(chē)發(fā)展與推廣的瓶頸問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)及車(chē)輛的充電系統(tǒng)，以緩解現(xiàn)有的電動(dòng)車(chē)充電裝置的安裝方式較為負(fù)載導(dǎo)致的操作繁瑣的技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)，包括：多個(gè)光伏公路模塊，電量檢測(cè)裝置，充電電源，控制臺(tái)和電源切換裝置，其中，每個(gè)所述光伏公路模塊包括光伏發(fā)電裝置和發(fā)射線(xiàn)圈；所述多個(gè)光伏公路模塊按照以下任意一種排布方式排布在路面下方：導(dǎo)軌排布方式，陣列排布方式；其中，所述光伏發(fā)電裝置用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，并將所述電能存儲(chǔ)在儲(chǔ)能裝置中；所述電量檢測(cè)裝置用于檢測(cè)所述儲(chǔ)能裝置中的電量值；所述控制臺(tái)用于根據(jù)所述電量值或者所述控制臺(tái)的控制指令確定所述充電電源的工作狀態(tài)；所述電源切換裝置用于根據(jù)所述充電電源的工作狀態(tài)控制所述儲(chǔ)能裝置和低頻交流電源中的一個(gè)或者多個(gè)向所述充電電源提供電能，以為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電

進(jìn)一步地，所述光伏發(fā)電裝置包括：蓋板，線(xiàn)圈支架，底座，光伏電池板和隔磁片；其中，所述底座用于承接所述線(xiàn)圈支架；所述蓋板用于蓋合所述線(xiàn)圈支架；所述線(xiàn)圈支架用于依次放置所述光伏電池板，所述發(fā)射線(xiàn)圈和所述隔磁片，其中，所述光伏電池板與所述儲(chǔ)能裝置相連接，用于將轉(zhuǎn)化之后的電能存儲(chǔ)至所述儲(chǔ)能裝置中。

進(jìn)一步地，所述蓋板，所述光伏電池板，所述線(xiàn)圈支架和所述底座的形狀均為正六邊形，其中，所述蓋板，所述線(xiàn)圈支架和所述底座的大小相同，所述光伏電池板的面積小于所述蓋板的面積，且所述光伏電池板能夠嵌入在所述蓋板的內(nèi)側(cè)。

進(jìn)一步地，所述充電電源與所述控制臺(tái)和多個(gè)所述發(fā)射線(xiàn)圈相連接，用于將所述儲(chǔ)能裝置或所述低頻交流電源輸送的電能轉(zhuǎn)化為高頻交流電能，并傳輸?shù)桨l(fā)射線(xiàn)圈進(jìn)行電能的發(fā)射。

進(jìn)一步地，所述充電電源的數(shù)量為多個(gè)，一個(gè)所述充電電源對(duì)應(yīng)連接一組發(fā)射線(xiàn)圈，其中，每個(gè)所述充電電源在所述電源切換裝置的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)相對(duì)應(yīng)的一組發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)進(jìn)行切換，以實(shí)現(xiàn)所述相對(duì)應(yīng)的發(fā)射線(xiàn)圈與車(chē)載接收線(xiàn)圈的持續(xù)動(dòng)態(tài)藕合。

進(jìn)一步地，還包括：位置檢測(cè)裝置，所述位置檢測(cè)裝置與所述電源切換裝置相連接，用于檢測(cè)所述待充電車(chē)輛中車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置，并將所述車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置發(fā)送至所述電源切換裝置，其中，所述位置檢測(cè)裝置包括紅外漫反射光電開(kāi)關(guān)；所述電源切換裝置還用于根據(jù)所述車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置確定用于為所述待充電車(chē)輛進(jìn)行充電的目標(biāo)發(fā)射線(xiàn)圈；所述電源切換裝置還用于根據(jù)確定出的所述車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)位置控制目標(biāo)充電電源切換所述發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)所述發(fā)射線(xiàn)圈和所述車(chē)載接收線(xiàn)圈的持續(xù)動(dòng)態(tài)耦合，其中，所述目標(biāo)充電電源為與所述目標(biāo)發(fā)射線(xiàn)圈對(duì)應(yīng)設(shè)置的電源。

進(jìn)一步地，還包括：參數(shù)檢測(cè)裝置，所述參數(shù)檢測(cè)裝置與所述控制臺(tái)無(wú)線(xiàn)連接，用于檢測(cè)所述無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，并將所述運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)發(fā)送至所述控制臺(tái)，其中，所述運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一：電壓值，電流值，功率值。

進(jìn)一步地，還包括：無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸裝置，所述無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸裝置分別與所述控制臺(tái)和安裝在所述待充電車(chē)輛中的車(chē)載主控設(shè)備無(wú)線(xiàn)連接，用于接收所述車(chē)載主控設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，或者，向所述車(chē)載主控設(shè)備發(fā)送控制指令。

進(jìn)一步地，所述充電電源為采用igbt功率管搭建的具有全橋逆變結(jié)構(gòu)的電源。

進(jìn)一步地，所述電源切換裝置通過(guò)功率繼電器或者tgbt功率管實(shí)現(xiàn)所述發(fā)射線(xiàn)圈的依次切換。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)方面，還提供了一種車(chē)輛的充電系統(tǒng)，包括：上述所述的無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)和待充電車(chē)輛，其中，所述待充電車(chē)輛中包括車(chē)載端無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述車(chē)載端無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)包括至少一個(gè)接收線(xiàn)圈和車(chē)載主控設(shè)備，其中，每個(gè)所述接收線(xiàn)圈為利茲線(xiàn)線(xiàn)圈。

在本發(fā)明實(shí)施例提供的光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中，包括多個(gè)光伏公路模塊，電量檢測(cè)裝置，交流電源，控制臺(tái)和電源切換裝置，其中，每個(gè)光伏公路模塊包括光伏發(fā)電裝置和發(fā)射線(xiàn)圈。多個(gè)光伏公路模塊按照以下任意一種排布方式排布在路面下方：導(dǎo)軌排布方式，陣列排布方式；其中，光伏發(fā)電裝置用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，并將電能存儲(chǔ)在儲(chǔ)能裝置中；電量檢測(cè)裝置用于檢測(cè)儲(chǔ)能裝置中的電量值；控制臺(tái)用于根據(jù)電量值確定工作狀態(tài)，工作狀態(tài)用于表示多個(gè)光伏公路模塊和交流電源的工作狀態(tài)；電源切換裝置根據(jù)車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置，動(dòng)態(tài)切換發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)，保證處于工作狀態(tài)的發(fā)射線(xiàn)圈能夠與車(chē)載接收線(xiàn)圈良好耦合，實(shí)現(xiàn)電能的持續(xù)傳輸。同時(shí)該裝置還能用于根據(jù)工作狀態(tài)控制儲(chǔ)能裝置和交流電源中的一個(gè)或者多個(gè)向電源提供電能，以為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電。在本發(fā)明實(shí)施例中，將光伏公路模塊與無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)進(jìn)行融合，既能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的充分利用，又能便捷的為電動(dòng)車(chē)提供無(wú)線(xiàn)充電功能，節(jié)約能源的同時(shí)達(dá)到了提高了無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的便捷程度，實(shí)現(xiàn)了高效為電動(dòng)車(chē)進(jìn)行充電的目的，進(jìn)而緩解了現(xiàn)有的電動(dòng)車(chē)充電裝置的安裝方式較為復(fù)雜導(dǎo)致的操作繁瑣的技術(shù)問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種車(chē)輛的充電系統(tǒng)的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種光伏公路模塊的結(jié)構(gòu)分解圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種光伏公路模塊的裝配圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種光伏公路模塊的控制系統(tǒng)的示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選地光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的示意圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一種可選地光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的示意圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選地光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例一

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種車(chē)輛的充電系統(tǒng)的實(shí)施例。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種車(chē)輛的充電系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示，該車(chē)輛的充電系統(tǒng)包括供電端1和受電端2，其中，該受電端2包括待充電車(chē)輛和安裝在待充電車(chē)輛中的車(chē)載端無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)，該供電端1又可以稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)。

其中，待充電車(chē)輛中的車(chē)載端無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)包括整流裝置，充電電池和車(chē)載主控設(shè)備。

具體的，接收線(xiàn)圈為定制的利茲線(xiàn)線(xiàn)圈。該利茲線(xiàn)線(xiàn)圈能夠和發(fā)射線(xiàn)圈很好的進(jìn)行耦合，并接收大功率的高頻電流。其中，可根據(jù)接收功率的不同，配置不同數(shù)量的接收線(xiàn)圈數(shù)量，優(yōu)選方案為1-3個(gè)。整流裝置采用大功率高頻整流器對(duì)電流進(jìn)行整定，并通過(guò)有源濾波器產(chǎn)生的直流為車(chē)載端無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中的充電電池供電。

可選地，車(chē)載端無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中的充電電池可以選用鋰電池、超級(jí)電容或其它阻性負(fù)載。車(chē)載主控設(shè)備與地面的控制臺(tái)協(xié)作進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行負(fù)載數(shù)據(jù)的采集，以及執(zhí)行地名端的命令，并通過(guò)大功率的zigbee裝置將車(chē)載數(shù)據(jù)反饋到地面端的控制臺(tái)，完成整個(gè)系統(tǒng)閉環(huán)控制。

如圖1所示，供電端和受電端完全電氣隔離，通過(guò)耦合機(jī)構(gòu)3(包括發(fā)射線(xiàn)圈和接收線(xiàn)圈)實(shí)現(xiàn)能量由供電端到受電端的無(wú)線(xiàn)傳遞。供電端先通過(guò)原級(jí)電能變換裝置將工頻交流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電；然后將該高頻交流電經(jīng)諧振補(bǔ)償電路進(jìn)行補(bǔ)償后注入到發(fā)射線(xiàn)圈，并在發(fā)射線(xiàn)圈周?chē)囊欢臻g范圍內(nèi)產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng)；受電端的接收線(xiàn)圈會(huì)捕獲到部分高頻交變磁場(chǎng)，并產(chǎn)生高頻感應(yīng)電壓，次級(jí)電能變換裝置對(duì)該高頻交流電壓進(jìn)行變換與調(diào)節(jié)，使其最終滿(mǎn)足不同負(fù)載的需求。

下面將結(jié)合實(shí)施例二具體介紹上述實(shí)施例一種描述的無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)。

實(shí)施例二

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了一種光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的實(shí)施例。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的示意圖。

如圖2所示，該無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)包括：多個(gè)光伏公路模塊10，電量檢測(cè)裝置20，充電電源30，控制臺(tái)40和電源切換裝置50，其中，每個(gè)光伏公路模塊10包括光伏發(fā)電裝置101(在圖中未示出)和發(fā)射線(xiàn)圈102，具體地：

多個(gè)光伏公路模塊10按照以下任意一種排布方式排布在路面下方：導(dǎo)軌排布方式，陣列排布方式；其中，光伏發(fā)電裝置用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，并將電能存儲(chǔ)在儲(chǔ)能裝置中；

電量檢測(cè)裝置20用于檢測(cè)儲(chǔ)能裝置中的電量值；

控制臺(tái)40用于根據(jù)電量值或者控制臺(tái)的控制指令確定充電電源的工作狀態(tài)；

電源切換裝置50用于根據(jù)充電電源的工作狀態(tài)控制儲(chǔ)能裝置和低頻交流電源中的一個(gè)或者多個(gè)向充電電源提供電能，以為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電；

其中，上述發(fā)射線(xiàn)圈可以選用定制的利茲線(xiàn)線(xiàn)圈。該利茲線(xiàn)線(xiàn)圈能夠最大程度避免高頻所導(dǎo)致的趨膚效應(yīng)。在本發(fā)明實(shí)施例中，發(fā)射線(xiàn)圈和接收線(xiàn)圈均為規(guī)則形狀的耦合循環(huán)單元。

上述儲(chǔ)能裝置中存儲(chǔ)的電能為直流電，上述低頻交流電源為國(guó)網(wǎng)中的交流電能。在本發(fā)明實(shí)施例中，充電電源能夠?qū)?guó)網(wǎng)中的交流電能轉(zhuǎn)化為直流電，然后再將直流電轉(zhuǎn)化為高頻交流電，用于發(fā)射線(xiàn)圈的無(wú)線(xiàn)電能發(fā)射；充電電源還能夠?qū)?chǔ)能裝置中輸出的直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電，用于發(fā)射線(xiàn)圈的無(wú)線(xiàn)電能發(fā)射。

在本發(fā)明實(shí)施例提供的光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中，包括多個(gè)光伏公路模塊，電量檢測(cè)裝置，交流電源，控制臺(tái)和電源切換裝置，其中，每個(gè)光伏公路模塊包括光伏發(fā)電裝置和發(fā)射線(xiàn)圈。多個(gè)光伏公路模塊按照以下任意一種排布方式排布在路面下方：導(dǎo)軌排布方式，陣列排布方式；其中，光伏發(fā)電裝置用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，并將電能存儲(chǔ)在儲(chǔ)能裝置中；電量檢測(cè)裝置用于檢測(cè)儲(chǔ)能裝置中的電量值；控制臺(tái)用于根據(jù)電量值確定工作狀態(tài)，工作狀態(tài)用于表示多個(gè)光伏公路模塊和交流電源的工作狀態(tài)；電源切換裝置根據(jù)車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置，動(dòng)態(tài)切換發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)，保證處于工作狀態(tài)的發(fā)射線(xiàn)圈能夠與車(chē)載接收線(xiàn)圈良好耦合，實(shí)現(xiàn)電能的持續(xù)傳輸。同時(shí)該裝置還能用于根據(jù)工作狀態(tài)控制儲(chǔ)能裝置和交流電源中的一個(gè)或者多個(gè)向電源提供電能，以為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電。在本發(fā)明實(shí)施例中，將光伏公路模塊與光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)進(jìn)行融合，既能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的充分利用，又能便捷的為電動(dòng)車(chē)提供無(wú)線(xiàn)充電功能，節(jié)約能源的同時(shí)達(dá)到了提高了無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的便捷程度，實(shí)現(xiàn)了高效為電動(dòng)車(chē)進(jìn)行充電的目的，進(jìn)而緩解了現(xiàn)有的電動(dòng)車(chē)充電裝置的安裝方式較為復(fù)雜導(dǎo)致的操作繁瑣的技術(shù)問(wèn)題。

在本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)可選實(shí)施方式中，光伏發(fā)電裝置101包括：蓋板1011，線(xiàn)圈支架1012，底座1013，光伏電池板1014和隔磁片1015；

其中，底座1013用于承接線(xiàn)圈支架1012；

蓋板1011用于蓋合線(xiàn)圈支架1012；

線(xiàn)圈支架1012用于依次放置光伏電池板1014，發(fā)射線(xiàn)圈102和隔磁片1015，其中，光伏電池板1014與儲(chǔ)能裝置相連接，用于將轉(zhuǎn)化之后的電能存儲(chǔ)至儲(chǔ)能裝置中。

具體地，如圖3所示的即為一種光伏公路模塊的結(jié)構(gòu)分解圖。如圖3所示，蓋板1011，光伏電池板1014，線(xiàn)圈支架1012和底座1013均為正六邊形結(jié)構(gòu)，蓋板1011，線(xiàn)圈支架1012和底座1013的大小相同，光伏電池板1014的面積小于蓋板1011的面積，且光伏電池板1014能夠嵌入到蓋板1011中。將蓋板1011，線(xiàn)圈支架1012和底座1013設(shè)置為正六邊形能夠使得光伏公路模塊能夠完整的鋪設(shè)在路面。

需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明實(shí)施例中，將發(fā)射線(xiàn)圈嵌入到如圖3所示的光伏公路模塊中，能夠充分利用該光伏公路模塊的空間，不需要額外的為無(wú)線(xiàn)供電系統(tǒng)中的發(fā)射線(xiàn)圈制作支撐結(jié)構(gòu)，解決了無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中發(fā)射線(xiàn)圈的抗壓，以及安裝等系列難題，節(jié)約制造和安裝成本。

在將上述蓋板1011，線(xiàn)圈支架1012，底座1013，光伏電池板1014和隔磁片1015，以及發(fā)射線(xiàn)圈102進(jìn)行裝配之后，就可以得到如圖4所示的光伏公路模塊的裝配圖。從圖4中可以看出，將發(fā)射線(xiàn)圈102裝配在光伏公路模塊中不僅解決了發(fā)射線(xiàn)圈的支撐結(jié)構(gòu)的選擇問(wèn)題，還能夠通過(guò)該光伏公路模塊將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為直流電能，以對(duì)該直流電能進(jìn)行存儲(chǔ)，其中，該直流電能可以單獨(dú)或者同國(guó)網(wǎng)電能一起為電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電。

通過(guò)上述描述可知，在本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)檢測(cè)到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，將控制電量檢測(cè)裝置20檢測(cè)儲(chǔ)能裝置中的電量值，并將檢測(cè)到的電量值反饋至控制臺(tái)中進(jìn)行分析，其中，觸發(fā)信號(hào)為觸發(fā)該光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電的信號(hào)。如果控制臺(tái)分析出當(dāng)前電量值能夠滿(mǎn)足為當(dāng)前待充電車(chē)輛進(jìn)行充電，那么將控制電源切換裝置50將儲(chǔ)能裝置切換至與充電電源相連接，以通過(guò)儲(chǔ)能裝置向發(fā)射線(xiàn)圈提供電能。

當(dāng)電源切換裝置50切換儲(chǔ)能裝置70接入充電電源30時(shí)，充電電源30與儲(chǔ)能裝置70的連接關(guān)系如圖5所示。

如圖5所示，充電電源30分別與電源切換裝置50和多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈102相連接，用于將儲(chǔ)能裝置70輸送的電能轉(zhuǎn)化為高頻交流電，并傳輸?shù)桨l(fā)射線(xiàn)圈102中進(jìn)行電能的發(fā)射。

具體地，光伏公路模塊中的光伏電池板用于實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，輸出直流電能經(jīng)控制臺(tái)后存儲(chǔ)到儲(chǔ)能裝置中。儲(chǔ)能裝置中存儲(chǔ)的電能經(jīng)過(guò)充電電源30轉(zhuǎn)換后，轉(zhuǎn)換成高頻交流電并輸送到發(fā)射線(xiàn)圈實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)電能發(fā)射，向負(fù)載供能，實(shí)現(xiàn)負(fù)載的無(wú)線(xiàn)充電應(yīng)用。

需要說(shuō)明的是，如果儲(chǔ)能裝置中的電能不足以單獨(dú)給電動(dòng)汽車(chē)供電，那么可能需要國(guó)網(wǎng)電能進(jìn)行一定補(bǔ)充，此時(shí)可以將國(guó)網(wǎng)中的交流電源和光伏公路模塊進(jìn)行結(jié)合，以通過(guò)國(guó)網(wǎng)電能和光伏公路模塊共同對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行供電。

當(dāng)電源切換裝置切換低頻交流電源接入充電電源30時(shí)，充電電源30與低頻交流電源的連接關(guān)系如圖6所示。

如圖6所示，充電電源30分別與低頻交流電源和多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈102相連接，用于將低頻交流電源輸送的低頻交流電能轉(zhuǎn)化為高頻交流電，并傳輸?shù)桨l(fā)射線(xiàn)圈102中進(jìn)行電能的發(fā)射。

通過(guò)上述描述可知，在本發(fā)明實(shí)施例中，將太陽(yáng)能光伏公路模塊與無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)融合到一起，既能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的充分利用，又能便捷的為新能源汽車(chē)提供無(wú)線(xiàn)充電功能，節(jié)約能源，便捷高效。

在本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)可選實(shí)施方式中，電源的數(shù)量為多個(gè)，一個(gè)電源對(duì)應(yīng)連接一組發(fā)射線(xiàn)圈，其中，每個(gè)交流電源在電源切換裝置的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)相對(duì)應(yīng)的一組發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)進(jìn)行切換，以實(shí)現(xiàn)相對(duì)應(yīng)的發(fā)射線(xiàn)圈與車(chē)載接收線(xiàn)圈的持續(xù)動(dòng)態(tài)耦合。

具體地，如圖7所示，圖7所示的即為一種可選地光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的俯視布局圖。

在如圖7所示的光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的俯視布局圖中，包括12個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈(其中，在實(shí)際鋪設(shè)光伏公路模塊時(shí)，不止12個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈)，4個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈可以組成一組，2組循環(huán)實(shí)現(xiàn)接收端的供電。其中，發(fā)射線(xiàn)圈工作狀態(tài)的切換由電源切換裝置50動(dòng)作完成，電源切換裝置50的動(dòng)作由控制臺(tái)40來(lái)控制。充電過(guò)程中的相關(guān)參數(shù)由無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊傳輸至控制臺(tái)，通過(guò)控制臺(tái)發(fā)布實(shí)施指令并控制車(chē)輛行駛。

具體地，采用交流電源或者采用光伏公路模塊為電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電的過(guò)程可以描述如下：

首先，通過(guò)位置檢測(cè)裝置檢測(cè)待充電車(chē)輛中車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置，并將車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置發(fā)送至電源切換裝置；其中，位置檢測(cè)裝置與電源切換裝置相連接；其中，檢測(cè)待充電車(chē)輛中車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置中主要通過(guò)檢測(cè)待充電車(chē)輛的車(chē)輪位置來(lái)實(shí)現(xiàn)；

在本發(fā)明實(shí)施例中，位置檢測(cè)裝置可以選用紅外漫反射光電開(kāi)關(guān)，紅外漫反射光電開(kāi)關(guān)能夠準(zhǔn)確的定位車(chē)輛位置，并可以防止由于無(wú)線(xiàn)傳能產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)的干擾。

其次，電源切換裝置在接收到位置之后，根據(jù)車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置確定用于為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電的目標(biāo)發(fā)射線(xiàn)圈；

再次，電源切換裝置還用于根據(jù)確定出的車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)位置控制目標(biāo)充電電源切換發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈和車(chē)載接收線(xiàn)圈的持續(xù)動(dòng)態(tài)耦合，其中，目標(biāo)充電電源為與目標(biāo)發(fā)射線(xiàn)圈對(duì)應(yīng)設(shè)置的電源。

也就是說(shuō)，在本發(fā)明實(shí)施例中，電源切換裝置包含兩大功能：第一，是發(fā)射線(xiàn)圈切換的控制系統(tǒng)，電源切換裝置能夠根據(jù)車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的位置，動(dòng)態(tài)切換發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)，保證處于工作狀態(tài)的發(fā)射線(xiàn)圈能夠與車(chē)載接收線(xiàn)圈良好耦合，實(shí)現(xiàn)電能的持續(xù)傳輸；第二，電源切換系統(tǒng)能夠依據(jù)控制臺(tái)的指令，控制儲(chǔ)能裝置和交流電源中的一個(gè)或者多個(gè)向電源提供電能，以為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電。

例如，發(fā)射線(xiàn)圈組102包括12個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈，4個(gè)為一組，一個(gè)電源切換裝置50控制12個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈的切換，12個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈的排列順序(即為車(chē)輛前進(jìn)的順序)為：1-1、2-1、3-1、4-1、1-2、2-2、3-2、4-2、1-3、2-3、3-3、4-3，當(dāng)車(chē)輪位于1-2發(fā)射線(xiàn)圈位置時(shí)，1-1、2-1、3-1、4-1發(fā)射線(xiàn)圈為工作狀態(tài)；

當(dāng)車(chē)輪由1-2發(fā)射線(xiàn)圈行駛至2-2發(fā)射線(xiàn)圈位置時(shí)，由電源切換裝置50控制充電電源30-1進(jìn)行發(fā)射線(xiàn)圈工作狀態(tài)的切換，控制1-1發(fā)射線(xiàn)圈關(guān)閉，1-2發(fā)射線(xiàn)圈進(jìn)入工作狀態(tài)，此時(shí)2-1、3-1、4-1、1-2，4個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈均為工作狀態(tài)；

當(dāng)車(chē)輪由2-2發(fā)射線(xiàn)圈行駛至3-2發(fā)射線(xiàn)圈位置時(shí)，由電源切換裝置50控制充電電源30-2進(jìn)行發(fā)射線(xiàn)圈工作狀態(tài)的切換，此時(shí)，2-1發(fā)射線(xiàn)圈關(guān)閉，2-2發(fā)射線(xiàn)圈進(jìn)入工作狀態(tài)，此時(shí)3-1、4-1、1-2、2-2，4個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈為工作狀態(tài)，以此類(lèi)推。

需要說(shuō)明的是，電源切換裝置50通過(guò)控制充電電源30-1、30-2、30-3、30-4來(lái)對(duì)線(xiàn)圈的工作狀態(tài)進(jìn)行切換，充電電源30-1僅為發(fā)射線(xiàn)圈1-1、1-2、1-3中的一個(gè)處于工作狀態(tài)的發(fā)射線(xiàn)圈提供高頻交流電；充電電源30-2僅為發(fā)射線(xiàn)圈2-1、2-2、2-3中的一個(gè)處于工作狀態(tài)的發(fā)射線(xiàn)圈提供高頻交流電；充電電源30-3僅為發(fā)射線(xiàn)圈3-1、3-2、3-3中的一個(gè)處于工作狀態(tài)的發(fā)射線(xiàn)圈提供高頻交流電；充電電源30-4僅為發(fā)射線(xiàn)圈4-1、4-2、4-3中的一個(gè)處于工作狀態(tài)的發(fā)射線(xiàn)圈提供高頻交流電。

需要說(shuō)明的是，上述電源主要用于為光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的傳能產(chǎn)生高頻交流電進(jìn)行功率發(fā)生，其中，電源采用igbt功率管搭建全橋逆變結(jié)構(gòu)。電源切換裝置負(fù)責(zé)對(duì)底層傳感器(例如，位置檢測(cè)裝置)進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)功率繼電器或igbt管實(shí)現(xiàn)電能耦合線(xiàn)圈的依次切換，同時(shí)將電源的工作狀態(tài)反饋給控制臺(tái)。

在本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)可選實(shí)施方式中，該光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)還包括：參數(shù)檢測(cè)裝置。

參數(shù)檢測(cè)裝置與控制臺(tái)無(wú)線(xiàn)連接，用于檢測(cè)光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，并將運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)發(fā)送至控制臺(tái)，其中，運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一：電壓值，電流值，功率值。

需要說(shuō)明的是，參數(shù)檢測(cè)裝置可以為智能電表。該智能電表部分負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中電氣參數(shù)的采集，主要包括總電壓、總電流、總功率、總電能，并上傳控制臺(tái)。

在本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)可選實(shí)施方式中，該光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)還包括：無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸裝置。

無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸裝置分別與控制臺(tái)和安裝在待充電車(chē)輛中的車(chē)載主控設(shè)備無(wú)線(xiàn)連接，用于接收車(chē)載主控設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，或者，向車(chē)載主控設(shè)備發(fā)送控制指令。

需要說(shuō)明的是，該無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸裝置可以選取為搭載主流2.4g射頻的無(wú)線(xiàn)裝置zigbee。這樣可以提高對(duì)數(shù)據(jù)處理和車(chē)載主控設(shè)備控制的靈活性，其主要作用就是對(duì)車(chē)載主控設(shè)備的車(chē)載數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和轉(zhuǎn)發(fā)，以及對(duì)車(chē)載主控設(shè)備進(jìn)行無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)端控制。

綜上，在本發(fā)明實(shí)施例提供的光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中，將多個(gè)光伏公路模塊鋪設(shè)在公路上，以使待充電車(chē)輛(例如，電動(dòng)汽車(chē))能夠在固定導(dǎo)軌路徑上動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)充電。同時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施中，還能夠自動(dòng)的控制發(fā)射線(xiàn)圈的高度；以及能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控電動(dòng)汽車(chē)的上的電壓、電流功率效率等參數(shù)，并上傳相應(yīng)的數(shù)據(jù)到地面的控制臺(tái)，以使控制臺(tái)通過(guò)監(jiān)控電動(dòng)汽車(chē)的充電電池的狀態(tài)來(lái)自動(dòng)的調(diào)節(jié)充電電池的充電功率，并在過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)充等情況下切斷對(duì)充電電池的充電。

在本發(fā)明實(shí)施例中，還采用分段式供電方式，每個(gè)線(xiàn)圈采用單獨(dú)的電源供電。例如，發(fā)射線(xiàn)圈的數(shù)量為12個(gè)，那么可以選擇每四個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈為一組，共采用三臺(tái)電源分別為每組發(fā)射線(xiàn)圈進(jìn)行供電。其中，每組發(fā)射線(xiàn)圈之間并聯(lián)按次序與相應(yīng)的電源相連接，交流電源以及其它地面?zhèn)鞲衅鞯膮?shù)將通過(guò)地面數(shù)據(jù)總線(xiàn)上傳到控制臺(tái)。地面控制臺(tái)除對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)顯示外，還會(huì)增加幫助操作系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的可操作性。

實(shí)施例三

圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選地光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的工作流程圖，如圖8所示，包括如下步驟：

步驟s801，控制臺(tái)檢測(cè)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)中的地面設(shè)備是否正常，其中，下述描述的無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)即為上述實(shí)施例二中的光伏公路感應(yīng)無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)；

步驟s802，控制臺(tái)采集無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)的地面數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示；

步驟s803，等待觸發(fā)信號(hào)，并在檢測(cè)到觸發(fā)信號(hào)之后開(kāi)始檢測(cè)待充電車(chē)輛的車(chē)載數(shù)據(jù)，其中，觸發(fā)信號(hào)為觸發(fā)該無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)為待充電車(chē)輛進(jìn)行充電的信號(hào)；

其中，該車(chē)載數(shù)據(jù)為車(chē)載主控設(shè)備通過(guò)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸裝置向控制臺(tái)發(fā)送的數(shù)據(jù)。

步驟s804，通過(guò)位置檢測(cè)裝置來(lái)確定待充電車(chē)輛的位置；

步驟s805，控制臺(tái)根據(jù)待充電車(chē)輛的位置通過(guò)電源切換裝置控制發(fā)射線(xiàn)圈的工作狀態(tài)；

步驟s806，預(yù)先打開(kāi)下一個(gè)即將處于耦合區(qū)的發(fā)射線(xiàn)圈，以及對(duì)應(yīng)的關(guān)閉汽車(chē)身后處于耦合區(qū)之外的發(fā)射線(xiàn)圈，如此交替推進(jìn)；

步驟s807，停止對(duì)待充電車(chē)輛的車(chē)載數(shù)據(jù)的接收，并等待下次觸發(fā)；

在對(duì)待充電車(chē)輛充電完成之后，控制臺(tái)就可以停止接收無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸裝置發(fā)送的車(chē)載數(shù)據(jù)，并等待下一個(gè)待充電車(chē)輛發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。