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专利号: 2024104804208
申请人: 许昌学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电动汽车无线充电管理系统,其特征在于,包括:

停车场调度系统、无线充电设备和车辆,其中,所述停车场调度系统设置在停车场内,所述无线充电设备设置在距离停车场预设距离的道路上以及停车位处;

所述车辆用于获取停车场位置信息,并向停车场位置信息的方向行驶,所述车辆在行驶的过程中,还用于实时监测是否接收到无线充电设备发出的无线信号;

若接收到无线充电设备发送的无线信号,所述车辆用于向无线充电设备发送请求连接指令;

所述无线充电设备根据所述请求连接指令与车辆建立无线连接,并对所述车辆进行预充电;

所述无线充电设备还用于获取所述车辆的充电信息,并将所述充电信息发送至停车场调度系统;

所述停车场调度系统用于根据所述充电信息生成调度信息,并基于无线充电设备将所述调度信息发送至所述车辆,以使所述车辆行驶至与调度信息对应的停车位进行充电。

2.根据权利要求1所述的电动汽车无线充电管理系统,其特征在于,所述停车场调度系统用于对充电信息进行解析,得到承受充电的伏数和车辆滞留时间;

停车场调度系统还用于根据承受充电的伏数和车辆滞留时间获取车辆充电区域,其中,充电区域包括慢充区域和快充区域;

所述停车场调度系统还用于根据所述承受充电的伏数获取对应的标准充电速率;

所述无线充电设备用于获取车辆的导航信息,并根据所述导航信息获取对应车辆的目的距离,并将所述目的距离发送至停车场调度系统;

所述停车场调度系统还用于接收目的距离,并根据所述标准充电速率和目的距离获取充电时长,并判断所述充电时长是否小于车辆滞留时间,若充电时长小于车辆滞留时间,则停车场调度系统获取慢充区域内的停车位慢充位置信息,并将停车位慢充位置信息作为调度信息发送至无线充电设备,若充电时长大于车辆滞留时间,则停车场调度系统获取快充区域内的停车位快充位置信息,并将停车位快充位置信息作为调度信息发送至无线充电设备。

3.根据权利要求1所述的电动汽车无线充电管理系统,其特征在于,所述无线充电设备用于获取车辆的请求耦合充电信息,并基于所述请求耦合充电信息与车辆进行电磁耦合配对,得到充电配对信息;

所述无线充电设备还用于根据所述充电配对信息获取工频交流电,并基于整流电路将工频交流电进行整流转化,得到稳压直流电,并基于高频逆变电路对所述稳压直流电进行高频转化,得到高频交流电,再基于LC补偿电路将高频交流电转化为发射电磁场,并提取发射电磁场的第一自谐振频率;

所述车辆用于获取第二自谐振频率,并判断所述第二自谐振频率是否与第一自谐振频率相同,其中,第一自谐振频率和第二自谐振频率用于电磁耦合充电;

若不相同,则基于LC补偿电路将第二自谐振频率调整为第一自谐振频率相同数值,并生成匹配指令信息;

所述车辆和无线充电设备用于根据匹配指令信息进行电磁耦合充电。

4.根据权利要求1所述的电动汽车无线充电管理系统,其特征在于,所述无线接收设备还用于获取车辆预充电位置和车辆后轮位置,所述无线充电设备根据车辆预充电位置和车辆后轮位置获取脱离充电间距,在车辆移出脱离充电间距后,无线充电设备根据所述脱离充电间距对当前所述车辆进行断电,得到断电信息,并根据所述断电信息重新生成无线充电信号,所述无线充电设备用于根据无线充电信号匹配下一辆车辆,并对其进行预充电。

5.根据权利要求1所述的电动汽车无线充电管理系统,其特征在于,所述无线充电设备用于获取标准充电功率和车辆充电时长,并根据所述标准充电功率和车辆充电时长计算标准充电量,其中计算公式为:E(Q)=P*T;

其中,E表示标准充电量,P表示标准充电功率,t表示充电时长;

所述停车场调度系统用于获取补能配额量,其中,所述获取补能配额量时,停车场调度系统用于获取历史车辆充电需求的高峰时段和低谷时段,并根据所述高峰时段和低谷时段获取对应的多个历史充电需求量,并将多个历史充电需求量输入到动态配额预测模型中进行训练,得到补能配额量,其中,动态配额预测模型的函数公式为:其中,P(E)表示补能配额量,b(w)表示历史充电需求量,T(s)表示配额电量误差系数,n表示多个历史充电需求量的编号,其中,n=1、2、3...n;

所述无线充电设备还用于将标准充电量发送至停车场调度系统,停车场调度系统还用于根据所述补能配额量和标准充电量计算电量配额差值,其中,计算公式为:C(d)=P(E)‑E(Q);

其中,C(d)表示电量配额差值,P(E)表示补能配额量,E(Q)表示标准充电量;

所述停车场调度系统用于根据电量配额差值对无线充电设备的充电功率进行调整。

6.根据权利要求5所述的电动汽车无线充电管理系统,其特征在于,所述无线充电设备用于获取电网的闲余配额电量,所述闲余配额电量根据电量配额差值对当前充电功率进行增额调整,得到补偿充电功率;

所述无线充电设备获取交流电源电压,并根据所述交流电压和预设额定电源内阻计算电源电流,其中,计算公式为;

其中,I(L)表示电源电流,V(j)表示交流电源电压,R(z)表示预设额定电源内阻;

所述无线充电设备根据所述补偿充电功率、电源电流和交流电源电压计算功率调整值,其中,计算公式为:P(z)=V(j)*I(L)+P(b);

其中,P(z)表示功率调整值,I(L)表示电源电流,V(j)表示交流电源电压,P(b)表示补偿充电功率;

所述无线充电设备根据所述功率调整值对当前充电功率进行动态补偿调整。

7.一种电动汽车无线充电管理方法,其特征在于,包括:

停车场调度系统设置在停车场内,所述无线充电设备设置在距离停车场预设距离的道路上以及停车位处;

车辆获取停车场位置信息,并向停车场位置信息的方向行驶;

所述车辆在行驶的过程中,实时监测是否接收到无线充电设备发出的无线信号,其中,所述无线充电设备设置在距离停车场预设距离的道路上以及停车位处;

所述车辆若接收到无线充电设备发送的无线信号,向无线充电设备发送请求连接指令;

所述无线充电设备根据所述请求连接指令与车辆建立无线连接,并对所述车辆进行预充电;

所述无线充电设备获取所述车辆的充电信息,并将所述充电信息发送至停车场调度系统,其中,所述停车场调度系统设置在停车场内;

所述停车场调度系统根据所述充电信息生成调度信息,并基于无线充电设备将所述调度信息发送至所述车辆,以使所述车辆行驶至与调度信息对应的停车位进行充电。

8.根据权利要求7所述的一种电动汽车无线充电管理方法,其特征在于,包括:所述停车场调度系统对充电信息进行解析,得到承受充电的伏数和车辆滞留时间;

停车场调度系统还根据承受充电的伏数和车辆滞留时间获取车辆充电区域,其中,充电区域包括慢充区域和快充区域;

所述停车场调度系统还根据所述承受充电的伏数获取对应的标准充电速率;

所述无线充电设备获取车辆的导航信息,并根据所述导航信息获取对应车辆的目的距离,并将所述目的距离发送至停车场调度系统;

所述停车场调度系统还接收目的距离,并根据所述标准充电速率和目的距离获取充电时长,并判断所述充电时长是否小于车辆滞留时间,若充电时长小于车辆滞留时间,则停车场调度系统获取慢充区域内的停车位慢充位置信息,并将停车位慢充位置信息作为调度信息发送至无线充电设备,若充电时长大于车辆滞留时间,则停车场调度系统获取快充区域内的停车位快充位置信息,并将停车位快充位置信息作为调度信息发送至无线充电设备。

9.根据权利要求7所述的一种电动汽车无线充电管理方法,其特征在于,包括:所述无线充电设备获取车辆的请求耦合充电信息,并基于所述请求耦合充电信息与车辆进行电磁耦合配对,得到充电配对信息;

所述无线充电设备还根据所述充电配对信息获取工频交流电,并基于整流电路将工频交流电进行整流转化,得到稳压直流电,并基于高频逆变电路对所述稳压直流电进行高频转化,得到高频交流电,再基于LC补偿电路将高频交流电转化为发射电磁场,并提取发射电磁场的第一自谐振频率;

所述车辆获取第二自谐振频率,并判断所述第二自谐振频率是否与第一自谐振频率相同,其中,第一自谐振频率和第二自谐振频率电磁耦合充电;

若不相同,则基于LC补偿电路将第二自谐振频率调整为第一自谐振频率相同数值,并生成匹配指令信息;

所述车辆和无线充电设备根据匹配指令信息进行电磁耦合充电。

10.根据权利要求7所述的一种电动汽车无线充电管理方法,其特征在于,包括:所述无线接收设备还获取车辆预充电位置和车辆后轮位置,所述无线充电设备根据车辆预充电位置和车辆后轮位置获取脱离充电间距,在车辆移出脱离充电间距后,无线充电设备根据所述脱离充电间距对当前所述车辆进行断电,得到断电信息,并根据所述断电信息重新生成无线充电信号,所述无线充电设备根据无线充电信号匹配下一辆车辆,并对其进行预充电。