能量双向流动电动汽车非接触充电装置

摘要

一种混合动力汽车技术领域的能量双向流动电动汽车非接触充电装置，包括：依次连接的送电端模块、松耦合变压器、受电端模块以及车载发电设备，松耦合变压器的原边与副边分别连接送电端模块与受电端模块，受电端模块与车载发电设备相连，车载发电设备作为辅助供电设备向电动汽车以非接触送电方式或非接触馈电方式提供电能。本发明结构简单，可靠性高，成本较低，可充分利用车载发电设备，降低对非接触送电电源的需求，同时起到分布式电源的作用；具有电能回馈功能，可有效降低智能电动汽车驱动系统的运行风险。

主权项

一种能量双向流动电动汽车非接触充电装置，其特征在于，包括：依次连接的送电端模块、松耦合变压器、受电端模块以及车载发电设备，其中：松耦合变压器的原边与副边分别连接送电端模块与受电端模块，受电端模块与车载发电设备相连；所述的送电端模块包括：强电供电单元、送电端功率变换单元、送电端弱电供电单元、送电端控制器、送电端信号调理及保护单元和送电端传感器单元，其中：强电供电单元与送电端功率变换单元相连以输出馈送电能，送电端功率变换单元输出端与松耦合变压器原边输入端相连，送电端弱电供电单元分别与送电端控制器、送电端信号调理及保护单元和送电端传感器单元相连并提供电能，送电端控制器与送电端功率变换单元相连并输出控制指令，送电端控制器与送电端信号调理及保护单元相连并接收实时电气状态信息；所述的送电端功率变换单元由H桥谐振变换器与补偿电容组成，H桥每个开关管反并联二极管，当系统处于送电模式，送电端功率变换单元工作于逆变状态，产生高频交流电，当系统处于馈电模式，送电端功率变换单元工作于整流模式，将高频交流电整流成直流；所述的受电端模块包括：受电端功率变换单元、受电端弱电供电单元、受电端控制器、受电端信号调理及保护单元、受电端传感器单元和蓄电池组，其中：受电端功率变换单元输出端与蓄电池组相连并将输出拾取到的电能存储在蓄电池中，蓄电池组与电动汽车连接并提供直流电能，送电端弱电供电单元分别与受电端控制器、受电端信号调理及保护单元和受电端传感器单元相连接并提供电能，受电端控制器与受电端功率变换单元相连并输出控制指令同时接收实时电气状态信息；所述的受电端功率变换单元由H桥谐振变换器反并联二极管与补偿电容组成，非接触送电方式下：H桥工作于整流状态，将从松耦合变压器副边接收到的高频交变电能，整流成直流电；在非接触馈电方式下：H桥工作于逆变状态，将电动汽车馈送回的直流电逆变成高频交流电，经过松耦合变压器，传送到送电端；所述的车载发电设备由太阳能电池板组成，为电动汽车进行电能补充；所述的非接触送电方式是指：电网侧为送电端，电动汽车侧为受电端；所述的非接触馈电方式是指：电动汽车侧为送电端，电网侧为受电端，给公共电网直流端供电，对于非接触送电或馈电指的是电动汽车与电网之间的能量双向流动。