一種利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置，由充電發(fā)送裝置和充電接收裝置組成，所述充電發(fā)送裝置由公頻交流電源轉(zhuǎn)成直流電源整流電路、直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路和高頻交流電場(chǎng)轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)送裝置組成；所述充電接收裝置由磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置、高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路、電池管理及充電控制電路、蓄電池組成。本發(fā)明采用工作頻率f1作為過渡工作頻率，線路在工作頻率f1下工作幾個(gè)周期后再啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)頻率f0，從小電流過渡到大電流，這樣完全避免了沖擊電流對(duì)電路器件的損傷，在保證了充電效率的基礎(chǔ)上大大提高了非接觸充電裝置的可靠性。
【專利說明】
一種利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種非接觸充電裝置，具體是一種利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車輛包括在工業(yè)場(chǎng)所使用的電動(dòng)小車、叉車以及日常生活中所使用的電動(dòng)汽車，是指采用蓄電池驅(qū)動(dòng)的新型車輛，它具有環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)勢(shì)。近年來，電動(dòng)車輛在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活中的應(yīng)用越來越廣泛。目前電動(dòng)車輛充電大多采用更換電池或者插電式的充電方式，而安全、方便的非接觸充電方式將是未來的電動(dòng)車輛非接觸充電方式。對(duì)于電動(dòng)車輛非接觸充電系統(tǒng)，首先要求要有較高的充電效率，其次要求是可靠性高。由于非接觸充電系統(tǒng)采用的是高頻交流通過電磁感應(yīng)或共振來實(shí)現(xiàn)能量傳輸?shù)?，高頻交流電路對(duì)開關(guān)器件有很高的耐電壓耐電流的限制，長(zhǎng)時(shí)間的尖峰電流沖擊會(huì)損害開關(guān)器件的壽命，裝置的可靠性將大大降低，要解決這一問題一般采用選擇更高耐電壓和耐電流等級(jí)的器件，但這樣又大大提高了裝置的生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)的利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置，由充電發(fā)送裝置和充電接收裝置組成，所述充電發(fā)送裝置由公頻交流電源轉(zhuǎn)成直流電源整流電路、直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路和高頻交流電場(chǎng)轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)送裝置組成;所述充電接收裝置由磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置、高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路、電池管理及充電控制電路、蓄電池組成；所述公頻交流電源轉(zhuǎn)成直流電源整流電路的輸出端通過直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路連接高頻交流電場(chǎng)轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)送裝置的輸入端，所述磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置的輸出端依次通過高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路和蓄電池連接電池管理及充電控制電路的輸入端，所述高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路還連接電池管理及充電控制電路。
[0005]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路中設(shè)置有第一頻率微調(diào)電位器和第二頻率微調(diào)電位器。
[0006]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置的前端分別設(shè)置有第一補(bǔ)償電容和第二補(bǔ)償電容。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用工作頻率f I作為過渡工作頻率，線路在工作頻率f I下工作幾個(gè)周期后再啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)頻率fQ，從小電流過渡到大電流，這樣完全避免了沖擊電流對(duì)電路器件的損傷，在保證了充電效率的基礎(chǔ)上大大提高了非接觸充電裝置的可靠性。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
[0010]請(qǐng)參閱圖1，一種利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置，由充電發(fā)送裝置I和充電接收裝置2組成，所述充電發(fā)送裝置I由公頻交流電源轉(zhuǎn)成直流電源整流電路3、直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路4和高頻交流電場(chǎng)轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)送裝置5組成;所述充電接收裝置2由磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置6、高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路7、電池管理及充電控制電路8、蓄電池9組成;所述公頻交流電源轉(zhuǎn)成直流電源整流電路3的輸出端通過直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路4連接高頻交流電場(chǎng)轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)送裝置5的輸入端，所述磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置6的輸出端依次通過高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路7和蓄電池9連接電池管理及充電控制電路8的輸入端，所述高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路7還連接電池管理及充電控制電路8。
[0011 ]所述直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路4中設(shè)置有第一頻率微調(diào)電位器10和第二頻率微調(diào)電位器11;所述磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置6的前端分別設(shè)置有第一補(bǔ)償電容12和第二補(bǔ)償電容13。
[0012]本發(fā)明利用二種不同的工作頻率來使系統(tǒng)在保證高可靠性的前提下確保設(shè)備達(dá)到最高的充電效率;在正常充電狀態(tài)下直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路4采用標(biāo)準(zhǔn)頻率f ο，此時(shí)該頻率相等于初級(jí)線路僅一種諧振頻率和次級(jí)線路兩種諧振頻率中的一種，充電系統(tǒng)將獲得最佳的充電效率;在待機(jī)狀態(tài)時(shí)直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路4采用工作頻率fi，此時(shí)工作頻率與初級(jí)線路的諧振頻率不同，可以和次級(jí)線路兩種諧振頻率中的另一種諧振，在效率損失較小的前提下輸出較低的功率來維持線路本身工作所需的能量;通過調(diào)整第一頻率微調(diào)電位器10和第二頻率微調(diào)電位器11，可分別調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)頻率fo和工作頻率，使之分別與輸入端線圈及諧振電容和接收端線圈及并聯(lián)電容發(fā)生諧振。
[0013]由于電磁感應(yīng)式或電磁共振式非接觸充電的充電效率與工作頻率有直接的關(guān)系，工作頻率也直接關(guān)系到開關(guān)器件的選型和使用成本。由于在標(biāo)準(zhǔn)頻率fQ電路起動(dòng)時(shí)會(huì)有較大的沖擊電流，將對(duì)器件造成較大傷害，本發(fā)明采用工作頻率f I作為過渡工作頻率，線路在工作頻率^下工作幾個(gè)周期后再啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)頻率fQ，從小電流過渡到大電流，這樣完全避免了沖擊電流對(duì)電路器件的損傷，在保證了充電效率的基礎(chǔ)上大大提高了非接觸充電裝置的可靠性。
[0014]上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置，由充電發(fā)送裝置(I)和充電接收裝置(2)組成，其特征在于，所述充電發(fā)送裝置(I)由公頻交流電源轉(zhuǎn)成直流電源整流電路(3 )、直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路(4 )和高頻交流電場(chǎng)轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)送裝置(5 )組成;所述充電接收裝置(2)由磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置(6)、高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路(7)、電池管理及充電控制電路(8)、蓄電池(9)組成;所述公頻交流電源轉(zhuǎn)成直流電源整流電路(3 )的輸出端通過直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路(4 )連接高頻交流電場(chǎng)轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)送裝置(5)的輸入端，所述磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置(6)的輸出端依次通過高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路(7)和蓄電池(9)連接電池管理及充電控制電路(8)的輸入端，所述高頻交流轉(zhuǎn)直流的整流降壓電路(7)還連接電池管理及充電控制電路(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置，其特征在于，所述直流轉(zhuǎn)高頻交流逆變電路(4)中設(shè)置有第一頻率微調(diào)電位器(10 )和第二頻率微調(diào)電位器(11)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用不同工作頻率來提高充電效率的非接觸充電裝置，其特征在于，所述磁場(chǎng)轉(zhuǎn)高頻交流電場(chǎng)的接收裝置(6)的前端分別設(shè)置有第一補(bǔ)償電容(12)和第二補(bǔ)償電容(13)。
【文檔編號(hào)】H02J50/12GK105958611SQ201610426714
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月16日
【發(fā)明人】何強(qiáng)輝, 葛兆龍
【申請(qǐng)人】上海阪輝新能源科技有限公司