一种新能源汽车无线充电系统的制作方法

1.本实用新型涉及新能源汽车无线充电系统，尤其涉及一种自动聚焦线圈的新能源汽车无线充电系统。

背景技术：

2.随着汽车工业的发展及环保意识的提高，智能化新能源汽车的比重越来越高，新能源汽车的发展已成为时代的潮流，其中配备大功率无线充电系统的新能源汽车也成为一种趋势，但是不同的车辆长度不同，线圈的安装位置也不同，且停放位置的偏差等会造成检测不到汽车、充电效率低，温升高等问题。
3.因此，亟需一种新型的新能源汽车无线充电系统。

技术实现要素：

4.为了克服现有技术的新能源汽车无线充电系统检测不到汽车、充电效率低以及升温高等问题，本实用新型提供了一种新能源汽车无线充电系统。
5.所述新能源汽车无线充电系统包括：
6.大功率无线充电系统、位于停车位区域面的压力传感器以及停车位区域的摄像头；
7.所述大功率无线充电系统包括可移动的充电线圈、mcu控制单元、x方向马达、y方向马达；
8.所述压力传感器将一压力感应信号发送至所述mcu控制单元；
9.所述摄像头将一视频信号发送至所述mcu控制单元；
10.所述mcu控制单元接收所述压力感应信号和所述视频信号，并根据所述可移动的充电线圈与新能源汽车的车辆线圈之间的耦合系数的大小向所述x方向马达和所述y方向马达分别发送位移信号；
11.其中，所述x方向马达沿x轴左右可移动，所述y方向马达沿y轴上下可移动，所述x方向马达和所述y方向马达与所述可移动的充电线圈连接。
12.在一个实施例中，所述可移动的充电线圈为可移动的单充电线圈。
13.在一个实施例中，所述可移动的充电线圈为可移动的多充电线圈。
14.在一个实施例中，所述大功率无线充电系统还包括散热设备。
15.在一个实施例中，所述新能源汽车无线充电系统还包括围罩所述大功率无线充电系统的外壳。
16.在一个实施例中，所述mcu控制单元内设有车辆线圈检测单元和马达控制单元，所述车辆线圈检测单元发送所述车辆线圈的位置信号至所述马达控制单元，所述马达控制单元根据所述车辆线圈的位置信号分别向所述x方向马达和所述y方向马达发送所述位移信号。
17.在一个实施例中，所述x方向马达和所述y方向马达根据各自接收的所述位移信号
移动所述可移动的充电线圈的位置，直至与所述车辆线圈重合。
18.在一个实施例中，所述车辆线圈检测单元根据所述耦合系数的大小产生所述车辆线圈的位置信号。
附图说明
19.本实用新型的以上实用新型内容以及下面的具体实施方式在结合附图阅读时会得到更好的理解。需要说明的是，附图仅作为所请求保护的实用新型的示例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的元素。
20.图1示出根据本实用新型的一种新能源汽车无线充电系统。
具体实施方式
21.以下在具体实施方式中详细叙述本实用新型的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本实用新型的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的说明书、权利要求及附图，本领域技术人员可轻易地理解本实用新型相关的目的及优点。
22.随着汽车工业的发展及环保意识的提高，智能化新能源汽车的比重越来越高，新能源汽车的发展已成为时代的潮流，其中配备大功率无线充电系统的新能源汽车也成为一种趋势，但是不同的车辆长度不同，线圈的安装位置也不同，且停放位置的偏差等会造成检测不到汽车、充电效率低，温升高等问题。
23.为了解决现有的新能源汽车无线充电系统检测不到汽车、充电效率低以及升温高等问题，本实用新型提供了一种新能源汽车无线充电系统。
24.与现有技术中需要将车辆精准停在无线充电系统的充电位上不同，本实用新型的新能源汽车无线充电系统允许车辆停靠存在一定偏差的情形下仍然能为车辆进行充电。即，本实用新型的新能源汽车无线充电系统通过寻车辆线圈的中心，移动充电系统内的可移动的充电线圈与车辆线圈自动聚焦，随后启动充电。
25.图1示出根据本实用新型一实施例的新能源汽车无线充电系统。该新能源汽车无线充电系统位于停车位内。该系统包括大功率无线充电系统101、位于停车位区域面的压力传感器102以及位于停车位区域的摄像头103。该大功率无线充电系统包括可移动的充电线圈、mcu控制单元、x方向马达、y方向马达。
26.安装在停车位区域面的压力传感器将压力感应信号发送至mcu控制单元。
27.安装在停车位区域角落的摄像头拍摄停车位区域的视频，将视频信号发送至mcu控制单元。
28.mcu控制单元根据所述压力感应信号和视频信号判断出有车辆停在停车位区域后，根据可移动的充电线圈与新能源汽车的车辆线圈之间的耦合系数的大小向x方向马达和所述y方向马达分别发送位移信号。
29.x方向马达沿x轴左右移动，y方向马达沿y轴上下移动，x方向马达与y方向马达与所述可移动的充电线圈连接。x方向马达与y方向马达接收mcu控制单元的位移信号，根据该位移信号移动可移动的充电线圈，使其与车辆线圈聚焦，聚焦后启动充电。
30.换言之，mcu控制单元根据所述压力感应信号和视频信号判断是否有车辆停在停车位区域，确定车辆的范围。mcu控制单元控制x方向马达、y方向马达移动充电线圈的位置，
通过耦合系数判断车辆线圈的位置，当两个线圈重叠后启动充电。
31.在一个实施例中，本实用新型的大功率无线充电系统安装在停车位区域。
32.在一个实施例中，mcu控制单元内设有车辆线圈检测单元和马达控制单元。当mcu检测到停车位区域内有车辆时，车辆线圈检测单元检测新能源汽车的车辆线圈的位置并发送车辆线圈的位置信号至所述马达控制单元，所述马达控制单元根据所述车辆线圈的位置信号分别向x方向马达和y方向马达发送位移信号。x方向马达和y方向马达根据各自收到的位移信号移动所述可移动的充电线圈的位置，直至与所述车辆线圈重合，实现自动聚焦后启动充电。
33.在一个实施例中，车辆线圈检测单元通过耦合系数k的大小判断和检测车辆线圈的位置，并产生车辆线圈的位置信号。
34.耦合系数k表示电路元件间耦合的松紧程度，两电感元件间实际的互感(绝对值)与其最大极限值之比定义为耦合系数。在本实用新型中，耦合系数判断车辆线圈与可移动的充电线圈之间耦合的松紧程度。
35.在一个实施例中，为了有效地传输功率，采用紧密耦合，即k值接近于1，耦合系数k值越大代表线圈的耦合程度越高。k值表示如下：
[0036][0037]
其中，m表示互感系数，l1表示单充电线圈的电感，l2表示车辆电感，i1为流经单充电线圈的电流，i2为流经车辆线圈的电流，ψ表示磁通量。当k为1，则表示全耦合，没有磁漏。
[0038]
在一个较佳实施例中，所述可移动的充电线圈为可移动的单充电线圈。
[0039]
在一个较佳实施例中，所述可移动的充电线圈为可移动的多充电线圈。
[0040]
在一个实施例中，所述新能源汽车无线充电系统还包括散热设备和外壳。
[0041]
本实用新型的新能源汽车无线充电系统具有以下有益效果：
[0042]
1.节能，充电效率高；
[0043]
a.相对多线圈，单线圈的充电效率更；
[0044]
b.本系统的线圈可移动，与车辆线圈自动聚焦，耦合系数高，充电效率更高；
[0045]
2.车辆兼容新性高，车位限制性低；
[0046]
本系统的线圈可移动，可兼容不同的车辆，同时车辆位置放偏时，可自动聚焦线圈，检测车辆线圈后启动充电。
[0047]
3.温升低；
[0048]
本系统的线圈可移动，与车辆线圈自动聚焦，耦合系数高，能量转换效率高，产生的热量少，充电过程中温升低。
[0049]
以上的描述仅仅是本技术的具体实施例，不应被视为是唯一的实施例。显然，对于本领域的专业人员来说，在了解本技术内容和原理后，都可能在不背离本实用新型原理、结构的情况下，进行形式和细节上的各种修正和改变，但是这些修正和改变仍在本技术的权利要求保护范围之内。
[0050]
同时，本技术使用了特定词语来描述本技术的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本技术至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因
此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本技术的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
[0051]
此外，除非权利要求中明确说明，本技术所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本技术流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的实用新型实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本技术实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
[0052]
同理，应当注意的是，为了简化本技术披露的表述，从而帮助对一个或多个实用新型实施例的理解，前文对本技术实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本技术对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

技术特征：

1.一种新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述新能源汽车无线充电系统包括：大功率无线充电系统、位于停车位区域面的压力传感器以及停车位区域的摄像头；所述大功率无线充电系统包括可移动的充电线圈、mcu控制单元、x方向马达、y方向马达；所述压力传感器将一压力感应信号发送至所述mcu控制单元；所述摄像头将一视频信号发送至所述mcu控制单元；所述mcu控制单元接收所述压力感应信号和所述视频信号，并根据所述可移动的充电线圈与新能源汽车的车辆线圈之间的耦合系数的大小向所述x方向马达和所述y方向马达分别发送位移信号；其中，所述x方向马达沿x轴左右可移动，所述y方向马达沿y轴上下可移动，所述x方向马达和所述y方向马达与所述可移动的充电线圈连接。2.如权利要求1所述的新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述可移动的充电线圈为可移动的单充电线圈。3.如权利要求1所述的新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述可移动的充电线圈为可移动的多充电线圈。4.如权利要求1所述的新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述大功率无线充电系统还包括散热设备。5.如权利要求1所述的新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述新能源汽车无线充电系统还包括围罩所述大功率无线充电系统的外壳。6.如权利要求1所述的新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述mcu控制单元内设有车辆线圈检测单元和马达控制单元，所述车辆线圈检测单元发送所述车辆线圈的位置信号至所述马达控制单元，所述马达控制单元根据所述车辆线圈的位置信号分别向所述x方向马达和所述y方向马达发送所述位移信号。7.如权利要求1所述的新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述x方向马达和所述y方向马达根据各自接收的所述位移信号移动所述可移动的充电线圈的位置，直至与所述车辆线圈重合。8.如权利要求1所述的新能源汽车无线充电系统，其特征在于，所述车辆线圈检测单元根据所述耦合系数的大小产生所述车辆线圈的位置信号。

技术总结

本实用新型提供了一种新能源汽车无线充电系统，包括：大功率无线充电系统、位于停车位区域面的压力传感器以及停车位区域的摄像头；大功率无线充电系统包括可移动的充电线圈、MCU控制单元、X方向马达、Y方向马达；压力传感器将一压力感应信号发送至MCU控制单元；摄像头将一视频信号发送至MCU控制单元；MCU控制单元接收压力感应信号和视频信号，并根据可移动的充电线圈与新能源汽车的车辆线圈之间的耦合系数的大小向X方向马达和Y方向马达分别发送位移信号；其中，所述X方向马达沿X轴左右可移动，所述Y方向马达沿Y轴上下可移动，所述X方向马达和所述Y方向马达与所述可移动的充电线圈连接。圈连接。圈连接。