一種偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種對于線圈進(jìn)行了特殊設(shè)計的的無線充電裝置，特別是涉及一種偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的無線充電裝置(充電粧等)往往價格昂貴，且占地面積大、總重量大。為了克服現(xiàn)有充電裝置的缺點(diǎn)，一種可以安裝在車底的無線充電裝置，使車在車位上就可以直接充電，沒有額外占地面積，可以滿足中等功率充電。另外，鑒于汽車停車時不能很好對準(zhǔn)地面線圈，其錯位會導(dǎo)致裝置充電能力下降，提供方案使用特殊設(shè)計的線圈結(jié)構(gòu)減弱了偏移帶來的影響，保證在最大1cm水平偏移時仍能滿足較高的功率輸出能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述【背景技術(shù)】中的問題，本實(shí)用新型提供了一種偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置。
[0004]一種偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置包括固定端和移動端，所述的固定端包括原邊電能變換裝置和原邊能量傳輸線圈，所述的原邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路、逆變電路，整流及功率因數(shù)修正電路與電網(wǎng)相連，整流及功率因數(shù)修正電路、逆變電路和原邊能量傳輸線圈順次相連；所述的移動端包括副邊電能變換裝置和副邊能量傳輸線圈，所述的副邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路和直流變換電路，直流變換電路與電池相連，副邊能量傳輸線圈、整流及功率因數(shù)修正電路、直流變換電路順次相連，原邊能量傳輸線圈包括兩個相連的子線圈和放置在兩個子線圈上的鐵芯，兩個子線圈產(chǎn)生的磁場相互加強(qiáng)，所述鐵芯的一端與一個子線圈的內(nèi)圈相接，另一端與另一個子線圈的內(nèi)圈相接，并使得所述鐵芯覆蓋兩個子線圈的內(nèi)圈，所述的原邊能量傳輸線圈與副邊能量傳輸線圈結(jié)構(gòu)相同。
[0005]在無線充電裝置工作時，原邊能量傳輸線圈和副邊能量傳輸線圈之間的間距為15cm0
[0006]所述的原邊能量傳輸線圈或副邊能量傳輸線圈的兩個子線圈的線圈面積為5OOmm^5OOmmο
[0007]所述的副邊能量傳輸線圈的鐵芯位于兩個子線圈的下方。
[0008]整個裝置由于安放在地下和車底盤，不會占用額外占地面積，同時省去了人為插拔充電插頭的麻煩，使電動車充電變得方便。線圈的特殊結(jié)構(gòu)使得在車沒有完全對準(zhǔn)時仍然能保證較好的能量傳輸，車主停車充電不必完全對準(zhǔn)，給無線充電帶來了方便。
【附圖說明】
[0009]圖1是偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型原邊能量傳輸線圈或副邊能量傳輸線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3是本實(shí)用新型的電路圖；
[0012]圖4是本實(shí)用新型原邊能量傳輸線圈和副邊能量傳輸線圈的立體示意圖。
[0013]圖中:1、副邊電能變換裝置，2、副邊能量傳輸線圈，3、原邊能量傳輸線圈，4、原邊電能變換裝置，5、李茲線線圈，6、錳鋅鐵氧體。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合實(shí)施例及其附圖作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1-4所示，一種偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置包括固定端和移動端，所述的固定端包括原邊電能變換裝置4和原邊能量傳輸線圈3，所述的原邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路、逆變電路，整流及功率因數(shù)修正電路與電網(wǎng)相連，整流及功率因數(shù)修正電路、逆變電路和原邊能量傳輸線圈順次相連；所述的移動端包括副邊電能變換裝置I和副邊能量傳輸線圈2，所述的副邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路和直流變換電路，直流變換電路與電池相連，副邊能量傳輸線圈、整流及功率因數(shù)修正電路、直流變換電路順次相連，原邊能量傳輸線圈包括兩個相連的子線圈和放置在兩個子線圈上的錳鋅鐵氧體鐵芯6，兩個子線圈產(chǎn)生的磁場相互加強(qiáng)，所述鐵芯的一端與一個子線圈的內(nèi)圈相接，另一端與另一個子線圈的內(nèi)圈相接，并使得所述鐵芯覆蓋兩個子線圈的內(nèi)圈，所述的原邊能量傳輸線圈與副邊能量傳輸線圈結(jié)構(gòu)相同。
[0016]所述的子線圈可選李茲線線圈5 ;在無線充電裝置工作時，原邊能量傳輸線圈和副邊能量傳輸線圈之間的間距為15cm。所述的原邊能量傳輸線圈或副邊能量傳輸線圈的兩個子線圈的線圈面積為500mm*500mm。所述的副邊能量傳輸線圈的鐵芯位于兩個子線圈的下方。
[0017]原邊電能變換裝置埋在地下，從電網(wǎng)取電，通過原邊電能變換裝置，達(dá)到整流、功率因數(shù)校正、高頻逆變以及與線圈諧振的功能，使地面上的線圈輸出高頻磁場；副邊線圈及電能裝置放置在電動車底盤，感應(yīng)高頻磁場獲取能量，產(chǎn)生電能通過副邊電能變換裝置，依次進(jìn)行整流和電能變換功能，給負(fù)載電池充電。目前大多數(shù)無線充電裝置的感應(yīng)線圈在產(chǎn)生水平偏移時，其耦合系數(shù)會大大降低，從而使得在車主停車位置稍微產(chǎn)生偏移的情況下即使得無線充電功率產(chǎn)生大幅下降，使充電時間上升、效率下降，背離了無線充電帶來便捷的本意。本實(shí)用新型使用了特殊結(jié)構(gòu)的線圈和鐵芯，線圈為”日”字型結(jié)構(gòu)，中間磁芯分布在線圈內(nèi)周，其長度恰好和最內(nèi)一圈線圈相平齊，能以較小的重量達(dá)到較高的耦合系數(shù)，并能在電動車底盤存在一定偏移的情況下耦合系數(shù)仍然較高，從而保證了其較好的充電能力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置，其特征在于包括固定端和移動端，所述的固定端包括原邊電能變換裝置和原邊能量傳輸線圈，所述的原邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路、逆變電路，整流及功率因數(shù)修正電路與電網(wǎng)相連，整流及功率因數(shù)修正電路、逆變電路和原邊能量傳輸線圈順次相連；所述的移動端包括副邊電能變換裝置和副邊能量傳輸線圈，所述的副邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路和直流變換電路，直流變換電路與電池相連，副邊能量傳輸線圈、整流及功率因數(shù)修正電路、直流變換電路順次相連，原邊能量傳輸線圈包括兩個相連的子線圈和放置在兩個子線圈上的鐵芯，兩個子線圈產(chǎn)生的磁場相互加強(qiáng)，所述鐵芯的一端與一個子線圈的內(nèi)圈相接，另一端與另一個子線圈的內(nèi)圈相接，并使得所述鐵芯覆蓋兩個子線圈的內(nèi)圈，所述的原邊能量傳輸線圈與副邊能量傳輸線圈結(jié)構(gòu)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用無線充電裝置，其特征在于在無線充電裝置工作時，原邊能量傳輸線圈和副邊能量傳輸線圈之間的間距為15cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用無線充電裝置，其特征在于所述的原邊能量傳輸線圈或副邊能量傳輸線圈的兩個子線圈的線圈面積為500mm*500mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用無線充電裝置，其特征在于所述的副邊能量傳輸線圈的鐵芯位于兩個子線圈的下方。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種偏移敏感度低的汽車用無線充電裝置，包括原邊電能變換裝置、原邊能量傳輸線圈、副邊電能變換裝置和副邊能量傳輸線圈，所述的原邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路、逆變電路，所述的副邊電能變換裝置包括整流及功率因數(shù)修正電路和直流變換電路，原邊能量傳輸線圈包括兩個相連的子線圈和放置在兩個子線圈上的鐵芯，使得所述鐵芯覆蓋兩個子線圈的內(nèi)圈。由于收發(fā)能量的感應(yīng)線圈的特殊結(jié)構(gòu)，當(dāng)汽車有一定水平偏移時仍然能保證較高的充電能力。整個裝置由于安放在地下和車底盤，不會占用額外占地面積，同時省去了人為插拔充電插頭的麻煩，使電動車充電變得方便。
【IPC分類】H02J7-02, H02J17-00
【公開號】CN204481546
【申請?zhí)枴緾N201520210236
【發(fā)明人】馬逖, 崔鴻志, 吳梓恒, 楊波平, 趙臣凱
【申請人】浙江大學(xué)
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月9日