发明名称 通过高频交变磁场给电动汽车在行驶中提供电力的装置
摘要 本发明公开了一种通过高频交变磁场给电动汽车在行驶中提供电力的装置,包括磁导材料组成的导轨,用于使汽车行驶在导轨上;地面电路及变压器初级线圈,地面电路埋于地下,其输入端与电网连接,输出端与变压器初级线圈连接,用于将电网的市电变换为高频交流电;变压器初级线圈设置在导轨上,变压器初级线圈和导轨将高频交流电变换为导轨上的与电动汽车前进方向垂直的高频交变磁场;变压器次级线圈和车载电路,变压器次级线圈设置在电动汽车上的磁导材料上,变压器次级线圈与车载电路的输入端连接,用于将导轨上的高频交变磁场的能量变换为电能传输给电动汽车进行供电。本发明可以减少蓄电池的容量,降低其成本和充电时间,解决了现在完全使用车载蓄电池的带来的一系列问题。
申请公布号 CN102290875B 申请公布日期 2013.12.11
申请号 CN201110250742.6 申请日期 2011.08.29
申请人 河南省电力公司电力科学研究院;国家电网公司 发明人 魏强;郭为民;王广柱
分类号 H02J17/00(2006.01)I 主分类号 H02J17/00(2006.01)I
代理机构 郑州联科专利事务所(普通合伙) 41104 代理人 刘建芳
主权项 一种通过高频交变磁场给电动汽车在行驶中提供电力的装置,其特征在于:包括由磁导材料组成的铺设在地面上的导轨,用于使汽车行驶在导轨上;地面电路及变压器初级线圈,地面电路埋于地下,其输入端与电网连接,输出端与变压器初级线圈连接,用于将电网的市电变换为高频交流电;变压器初级线圈设置在导轨上,变压器初级线圈和导轨将高频交流电变换为导轨上的与电动汽车前进方向垂直的高频交变磁场;设置在电动汽车上的磁导材料,用于和地面导轨构成磁路,以接收导轨上的高频交变磁场的能量;变压器次级线圈和车载电路,变压器次级线圈设置在电动汽车上的磁导材料上;变压器次级线圈与车载电路的输入端连接,车载电路的输出端与电动汽车的电源供电端连接,用于将接收的高频交变磁场的能量变换为电能传输给电动汽车进行供电;其中所述的地面电路与变压器初级线圈之间还连接有电容补偿电路,用于补偿磁路的漏感;所述的车载电路与变压器次级线圈之间还连接有电容补偿电路,用于补偿磁路的漏感;其中所述的地面电路包括第一整流桥、电容、IGBT构成的H桥,整流桥的输入端与电网连接,输出端连接电容,电容的两端与H桥的输入端连接,H桥的输出端与变压器初级线圈连接;地面电路将市电转换为频率为20~40kHz或者更高频率的交流电,地面电路和变压器初级线圈用于将电网的电力变换为导轨上的与电动汽车前进方向垂直分布的高频交变磁场,实现时,首先按照需要功率数值计算得到变压器一次侧电流有效值,设为I,然后采用滞环控制技术,滞环带取为h,当电流有效值低于I‑h时,使一次侧电流正半周期IGBT开关管S1、S4导通,负半周期S2、S3导通,向电路施加产生方波电压脉冲,向二次侧传递能量;当电流大于I+h时,两个下桥臂IGBT开关管S3、S4导通,S1、S2关断,一次侧漏感Lp与补偿电容Cp串联谐振,继续向二次侧传递能量,可以在不依赖次级电路反馈的情况下保证电路的正确谐振;所述的车载电路包括第二整流桥、滤波电容,第二整流桥的输入端与变压器次级线圈连接,第二整流桥的输出端连接滤波电容,滤波电容的两端为车载电路的输出端。
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