本實用新型涉及無線充電領域，具體而言，涉及一種無線充電的汽車及系統(tǒng)。

背景技術：

無線電能傳輸技術始于1889年的美籍克羅地亞裔物理學家特斯拉的研究。近幾年，電磁感應式無線電能傳輸技術作為一種新興的無線電能傳輸技術迅速發(fā)展起來，并在無線電能傳輸領域引起巨大的反響，使無線電能傳輸技術成為國內外學者研究的又一熱點問題。

電動汽車產業(yè)是適應未來能源資源枯竭和環(huán)境危機問題的朝陽產業(yè)，然而電動汽車面臨著充電難、充電樁建設用地少、電動汽車續(xù)航里程短等一系列問題。

相關技術中的無線充電汽車和無線充電樁都是固定的充電的。這樣存在諸多問題，如：雖然無線充電樁不占用地面用地，但已然占用地下用地、有些場所和設備因積水等原因不宜裝設無線充電樁、存在長時間占用充電車位等問題。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例提供了一種無線充電的汽車及系統(tǒng)，以至少解決相關技術中充電汽車只能在固定的充電樁上進行充電的技術問題。

根據本實用新型實施例的一個方面，提供了一種無線充電的汽車，包括：無線電能接收電路，用于在汽車行駛時使用接收線圈接收送電線圈發(fā)射的磁場，并根據所述磁場的變化產生感應電流；充電電路，與所述無線電能接收電路耦合連接，用于使用所述感應電流為所述汽車的蓄電裝置充電。

進一步地，所述無線電能接收電路包括：所述接收線圈、補償電路、第一整流濾波電路、穩(wěn)壓電路以及功率調節(jié)電路，其中，所述接收線圈、所述補償電路、所述第一整流濾波電路、所述穩(wěn)壓電路、所述功率調節(jié)電路依次耦合連接。

進一步地，所述補償電路用于接收所述接收線圈所產生的交流電流，并對所述交流電流進行功率補償和正弦波形修正后傳輸給所述第一整流濾波電路。

進一步地，所述接收線圈設置在所述汽車的底盤。

根據本實用新型實施例的另一方面，還提供了一種無線充電的系統(tǒng)，包括：所述無線充電的汽車；無線電能發(fā)射電路，用于通過送電線圈在所述汽車行駛時為所述汽車提供交變磁場。

進一步地，所述無線電能發(fā)射電路包括：電源、第二整流濾波電路、逆變電路、升壓電路、送電線圈，其中，所述電源、所述第二整流濾波電路、所述逆變電路、所述升壓電路、所述送電線圈依次連接。

進一步地，所述無線電能發(fā)射電路設置在所述汽車行駛的道路下方。

進一步地，所述無線電能發(fā)射電路為所述汽車提供頻率、相位恒定的所述交變磁場。

進一步地，所述汽車的所述接收線圈的固有頻率與所述送電線圈產生的頻率相同。

進一步地，所述送電線圈產生的頻率在預設頻率集合之內，其中，所述預設頻率集合與所述接收線圈的固有頻率關聯(lián)。

在本實用新型實施例中，采用無線電能接收電路，用于在汽車行駛時使用接收線圈接收送電線圈發(fā)射的磁場，并根據所述磁場的變化產生感應電流；充電電路，與所述無線電能接收電路耦合連接，用于使用所述感應電流為所述汽車的蓄電裝置充電的方式，通過無線電能接收電路在汽車行駛時接收變化的磁場并產生感應電流，達到了汽車在行駛過程中也能無線充電的目的，進而解決了相關技術中充電汽車只能在固定的充電樁上進行充電的技術問題。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本實用新型實施例的無線充電的汽車的裝置框圖；

圖2是根據本實用新型實施例的無線充電的系統(tǒng)圖；

圖3是根據本實用新型實施例的無線充電的系統(tǒng)示意圖；

圖4是根據本實用新型實施例的無線充電的系統(tǒng)結構圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本實用新型保護的范圍。

需要說明的是，本實用新型的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本實用新型的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

根據本實用新型實施例，提供了一種無線充電的汽車的實施例，需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。

圖1是根據本實用新型實施例的無線充電的汽車的裝置框圖，如圖1所示，該汽車包括：

無線電能接收電路10，用于在汽車行駛時使用接收線圈接收送電線圈發(fā)射的磁場，并根據磁場的變化產生感應電流；

充電電路12，與無線電能接收電路耦合連接，用于使用感應電流為汽車的蓄電裝置充電。

汽車在行駛過程中，接收變化的磁場，產生感應電流，送電線圈和車載的接收線圈通過電磁共振實現(xiàn)能量的無線傳輸。充電電路12可以使用感應電流給汽車的蓄電池進行充電，也可以使用該感應電流驅動汽車的行駛。送電線圈可以設置在汽車行駛的道路，此時道路為無線充電公路。

在本實用新型實施例中，采用無線電能接收電路，用于在汽車行駛時使用接收線圈接收送電線圈發(fā)射的磁場，并根據磁場的變化產生感應電流；充電電路，與無線電能接收電路耦合連接，用于使用感應電流為汽車的蓄電裝置充電的方式，通過無線電能接收電路在汽車行駛時接收變化的磁場并產生感應電流，達到了汽車在行駛過程中也能無線充電的目的，進而解決了相關技術中充電汽車只能在固定的充電樁上進行充電的技術問題。

可選地，在可進行無線充電的電動汽車的底盤上裝設無線電能接收電路，可以實現(xiàn)能量接收的最大化，進而實現(xiàn)能量轉化的最大化。無線電能接收電路包括多個子電路，為依次耦合連接的接收線圈、補償電路、第一整流濾波電路、穩(wěn)壓電路以及功率調節(jié)電路。

在根據上述可選的實施例中，補償電路用于接收接收線圈所產生的交流電流，并對交流電流進行功率補償和正弦波形修正后傳輸給第一整流濾波電路，上述無線電能接收電路中的其他子電路為無線充電時的常規(guī)電路，在此不做進一步的贅述。

送電線圈和接收線圈采用電磁共振的方式，當送電線圈產生的振蕩磁場的頻率與車載接收線圈的固有頻率相同或相近時，相近可以是指送電線圈產生的振蕩磁場的頻率在預設的頻率范圍或者頻率集合內，該頻率范圍或者頻率集合與車載接收線圈的固有頻率，如固有頻率是50HZ，預設的頻率范圍或者頻率集合可以為45HZ-55HZ，接收線圈會發(fā)生共振，從而實現(xiàn)送電線圈和車載接收線圈構成的共振系統(tǒng)內部能量進行無線傳輸。接收線圈產生的電流通過整流后對蓄電池進行充電，蓄電池推動電動汽車行駛，從而達到使電動汽車在道路上邊充電邊行駛，不占用充電樁和耗費充電時間的效果

根據本實用新型實施例，還提供了一種無線充電的系統(tǒng)，包括充電裝置和被充電的汽車。圖2是根據本實用新型實施例的無線充電的系統(tǒng)圖，如圖2所示，該系統(tǒng)包括：

無線充電的汽車20；

無線電能發(fā)射電路22，用于通過送電線圈在汽車行駛時為汽車提供交變磁場。

本實施例的無線充電系統(tǒng)可以建立一種基于全線敷設無線充電線路的無線充電公路，以及為無線充電汽車提供動力的交通體系。傳統(tǒng)的無線充電樁把充電樁和充電汽車固定化，通過電磁感應傳到電能，從而達到充電目的。本實施例針對行駛中的汽車，無線充電公路下面敷設無線電能發(fā)射電路，無線電能發(fā)射電路包括依次連接的電源、第二整流濾波電路、逆變電路、升壓電路和送電線圈，無線電能發(fā)射電路提供頻率、相位恒定的交變磁場，電動汽車地盤裝設無線電能接收電路，無線電能接收電路包括依次連接的接收線圈、補償電路、第一整流濾波電路、穩(wěn)壓電路以及功率調節(jié)電路。送電線圈和接收線圈采用電磁共振的方式，當送電線圈產生的振蕩磁場的頻率與車載接收線圈的固有頻率相同或相近時，接收線圈會發(fā)生共振，從而實現(xiàn)送電線圈和車載接收線圈構成的共振系統(tǒng)內部能量進行無線傳輸。充電電路接收接收線圈產生的電流，通過整流后對蓄電池進行充電，蓄電池推動電動汽車行駛，從而達到使電動汽車在道路上邊充電邊行駛，不占用充電樁和耗費充電時間的效果。

可選的，無線電能發(fā)射電路設置在汽車行駛的道路下方，可以設置在道路的表面層，為通過該道路行駛的汽車提供交變電流。也可以只將無線電能發(fā)射電路22的送電線圈設置在汽車行駛的道路下方，而將其他設備設置在安全的區(qū)域，避免因為行駛的行駛而碾壓損壞。

送電線圈敷設于公路地面下，不占用地表空間，電動汽車側無線電能接收電路設于汽車底盤，當其行駛于該種具有無線充電功能的公路上時，可以啟動汽車上的無線充電接收裝置，接收公路側發(fā)射的電能，對電動汽車的蓄電池進行充電，無須尋找充電樁進行定點充電，并且充電過程不影響正常行駛。

可選的，充電汽車還可以設置檢測電路，按照一定周期檢測蓄電池是否已經充滿，在檢測到充電池已經充滿的情況下，可以關閉無線電能接收電路，停止電動汽車側的電能接收。

圖3是根據本實用新型實施例的無線充電的系統(tǒng)示意圖，如圖3所示，無線充電汽車包括接收線圈，無線充電道路設置有送電線圈，無線充電汽車行駛在無線充電道路上面。

圖4是根據本實用新型實施例的無線充電的系統(tǒng)結構圖，如圖4所示，本實用新型實施例的電動汽車無線充電系統(tǒng)主要包括兩部分：于公路側全線敷設的無線電能發(fā)射電路22，電動汽車底盤裝設的無線電能接收電路12。

其中，送電側無線電能發(fā)射電路22包括依次連接的電源、第二整流濾波電路、逆變電路、升壓電路和送電線圈，送電線圈提供頻率、相位恒定的交變磁場，電動汽車底盤裝設的無線電能接收電路12，無線電能接收電路12包括依次連接的接收線圈、補償電路、第一整流濾波電路、穩(wěn)壓電路以及功率調節(jié)電路，最后到蓄電池。送電線圈和接收線圈采用電磁共振的方式，當送電線圈產生的振蕩磁場的頻率與車載接收線圈的固有頻率相同或相近時，接收線圈會發(fā)生共振，從而實現(xiàn)送電線圈和車載接收線圈構成的共振系統(tǒng)內部能量進行無線傳輸。

通過本實施例可以建立高速公路無線充電電動汽車專用車道，實現(xiàn)電動汽車無線充電，并且能邊行駛邊充電，節(jié)約傳統(tǒng)定點充電的等待時間。本實用新型的方案能有效緩解目前普遍存在的電動汽車續(xù)航時間短，充電時間長，充電汽車需長時間占用充電樁車位等問題。為推動電動汽車普及，實現(xiàn)能源清潔替代，提供了新的思路和解決方案。

上述本實用新型實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。

在本實用新型的上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的技術內容，可通過其它的方式實現(xiàn)。其中，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個單元上?？梢愿鶕嶋H的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。

另外，在本實用新型各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中?；谶@樣的理解，本實用新型的技術方案本質上或者說對相關技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可為個人計算機、服務器或者網絡設備等)執(zhí)行本實用新型各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。