CN106560964B - 智能立体车库及其充电*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种智能立体车库的充电***，用于对停放于立体车库内的第一电动汽车和第二电动汽车充电，包括充电位、车台板和控制器，充电位设有第一无线充电发送板，车台板设有第一无线充电接收板、用以与第一电动汽车的充电枪插接的电能转化装置、第二无线充电发送板，第一无线充电接收板分别与电能转化装置和第二无线充电接收板连接，控制器用于控制车台板的搬运过程及充电位的充电状态，车台板承载第一电动汽车或第二电动汽车进入到立体车库的充电位时，第一无线充电发送板与第一无线充电接收板对位。从而实现了同时为第一电动汽车和第二电动汽车充电。本发明还提供一种具有上述充电***的智能立体车库。

Description

智能立体车库及其充电***
技术领域
本发明涉及一种立体车库技术领域，特别涉及一种智能立体车库及其充电***。
背景技术
电动汽车在多年的高速发展下，续航里程得到了大幅提升，充电基础设施也愈加完善。长续航里程、完善的充电网络、加之国家与地方政策的支持，越来越多的人更加的倾向选择电动车，而电动汽车在城市中也同样面临着停车难的困境。立体车库能显著提高单位土地面积的容车量，在城市中得到了大量的应用。其中，车台板式智能立体车库，有着自动化程度高、存取车高效等优势，近年来有着较大市场。将充电基础设施与立体车库结合在一起，能同时解决停车与充电问题，备受各界青睐。
目前车台板式立体车库与电动汽车适配方面的研究还是比较缺乏，传统的充电桩方案在全自动智能立体车库中使用存在较大问题。智能立体车库存取车一般将车停在出入口，后续动作由***自动运行，由于司机不能进入到车库内部的停车位，无法将充电枪***电动汽车充电口充电，充电不能自动化，在智能立体车库则完全施展不开。因此，车台板式智能立体车库自动化充电是如今急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种充电***及智能立体车库，以在节约停车占地面积的同时，可为不同类型充电方式的电动汽车充电。
为了实现发明目的，本发明提供一种智能立体车库的充电***，用于对停放于立体车库内的第一电动汽车和第二电动汽车充电，包括：
充电位，所述充电位设置有第一无线充电发送板；
车台板，所述车台板设置有第一无线充电接收板，用以与所述第一电动汽车的充电枪插接的电能转化装置，第二无线充电发送板，所述第一无线充电接收板分别与所述电能转化装置和第二无线充电发送板连接；
控制器，所述控制器与所述立体车库内的搬运器以及所述充电位连接，用于控制所述车台板的搬运过程及所述充电位的充电状态；
所述车台板承载所述第一电动汽车或第二电动汽车进入到所述立体车库的充电位时，所述第一无线充电发送板与所述第一无线充电接收板对位。
优选地，所述第二电动汽车上设置有第二无线充电接收板，所述第二无线充电接收板与所述第二无线充电发送板耦合，以对所述第二电动汽车的蓄电池进行无线充电。
优选地，所述第一无线充电发送板设置于所述充电位的后部，且所述第一无线充电发送板的上端面与所述充电位的上表面共面，所述第一无线充电接收板设置于所述车台板的后部，且所述第一无线充电接收板的下端面与所述车台板的下表面共面，所述第二无线充电发送板设置于所述车台板的中间位置，且所述第二无线充电发送板的上端面与所述车台板的上表面共面。
优选地，所述电能转化装置设置于所述车台板的后部侧边，用于将第一无线充电接收板的高频交流电转换为第一电动汽车充电相适配的交流电或直流电。
优选地，所述控制器包括与终端连接的无线通讯模块。
优选地，所述控制器还用于检测所述第一电动汽车或第二电动汽车是否充电完成，所述第一电动汽车或第二电动汽车充电完成，所述控制器控制所述充电位停止充电。
优选地，所述控制器还用于计量所述第一电动汽车或第二电动汽车充电所用电量的费用并显示所述费用。
本发明还提供一种智能立体车库，包括至少两停车架、至少一个用于存车和取车的存取车室、以及充电***，所述两停车架分层设置，每层设有若干充电位，所述两停车架之间设置有供所述搬运器到达各充电位的公共通道。
优选地，所述存取车室设有一转盘，所述转盘通过电机带动作旋转运动。
优选地，所述存取车室设置有与所述控制器电连接的检测装置，所述检测装置用以检测停放至所述存取车室的第一电动汽车或第二电动汽车的车头的位置，并将检测结果发送至控制器，所述控制器根据检测结果控制所述转盘转动。
本发明通过在充电位上设置第一无线充电发送板，在车台板上设置有第一无线充电接收板、与第一无线充电接收板分别连接的电能转化装置和第二无线充电发送板，当第一电动汽车或第二电动汽车停放于存取车室的车台板上时，搬运器将承载有第一电动汽车或第二电动汽车的车台板搬运到充电位上，第一无线充电发送板与第一无线充电接收板对位，第一无线充电发送板与第一无线充电接收板形成耦合变压器，利用无线充电的技术传递电能。当为第一电动汽车充电时，首先在第一电动汽车停放在存取车室的车台板时，将第一电动汽车上的充电枪***到电能转化装置上；当为第二电动汽车充电时，第一无线充电接收板接收到的电能传递给与其相连的第二无线充电发送板，第二无线充电发送板与第二电动汽车上的第二无线充电接收板形成耦合变压器，利用无线充电技术传递电能，从而实现了在立体车库内可同时为带充电枪的第一电动汽车和带第二无线充电接收板的第二电动汽车充电。
附图说明
图1为本发明一实施例中充电***的结构示意图；
图2为本发明一实施例中第一电动汽车充电时的结构示意图；
图3为本发明一实施例中第二电动汽车充电时的结构示意图；
图4为本发明一实施例中智能立体车库的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1至图4，图1为本发明一实施例中充电***的结构示意图，图2为本发明一实施例中第一电动汽车充电时的结构示意图，图3为本发明一实施例中第二电动汽车充电时的结构示意图，图4为本发明一实施例中智能立体车库的结构示意图。
本实施例中，一种智能立体车库的充电***，用于对停放于立体车库内的第一电动汽车100和第二电动汽车200充电，包括：
充电位10，该充电位10设置有第一无线充电发送板11；
车台板20，该车台板20设置有第一无线充电接收板21，用以与第一电动汽车100的充电枪110插接的电能转化装置22，第二无线充电发送板23，第一无线充电接收板21分别与电能转化装置22和第二无线充电发送板23连接；
控制器(图中未示出)，控制器与立体车库内的搬运器30以及充电位10连接，用于控制车台板20的搬运过程及充电位10的充电状态；
车台板20承载第一电动汽车100或第二电动汽车200进入到立体车库的充电位10时，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收21板对位。
需要注意的是：第一电动汽车100为采用充电枪110充电的电动汽车；第二电动汽车200为具有第二无线充电接收板210的电动汽车，通过第二无线充电发送板23与第二无线充电接收板210耦合成变压器，利用无线充电技术传递电能。
本发明提供的充电***，利用无线充电技术传递电能，从而实现了在立体车库内可同时为带充电枪110的第一电动汽车100和带第二无线充电接收板210的第二电动汽车200充电。
在本实施例中，充电位10的后部设置有第一无线充电发送板11和配电柜12，配电柜12与第一无线充电发送板11相连，配电柜12包括整流器和逆变器，配电柜12从电网取电，通过整流器将交流电转变为直流电，再通过逆变器将直流电转换为交流电从而实现功率的转换。第一无线充电发送板11可以为原边线圈，由多匝铜线绕成，当车台板20搬运到充电位10时，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收板21对位，形成非接触变压器，当第一无线充电发送板11通电，第一无线充电接收板21内部发生电磁感应从而产生电能。进一步的，第一无线充电发送板11的的上端面与充电位10的上表面共面，使得第一无线充电发送板11的上端面与充电位10表面平齐，从而不影响搬运器30存取车动作。
在本实施例中，车台板20设置有第一无线充电接收板21、电能转化装置22、第二无线充电发送板23，第一无线充电接收板21可以为副边线圈，由多匝铜线绕成，位于车台板20的后部，与第一无线充电发送板11形成非接触变压器。电能转化装置22位于车台板20的后部侧边，与第一无线充电接收板21连接，用于将第一无线充电接收板21的高频交流电转换为第一电动汽车100充电相适配的交流电或直流电。该电能转化装置22具有两个充电接头供第一电动汽车100的充电枪110插接，其中一个充电接头输出的是直流电，可以为第一电动汽车100进行快速充电，另一个充电接头输出的是交流电可以为第一电动汽车100进行慢速充电。第二无线充电发送板23位于车台板20的中间位置，与第一无线充电接收板21连接，第二无线充电发送板23可以为原边线圈，由多匝铜线绕成，与第二电动汽车200的第二无线充电接收板210形成非接触变压器。进一步的，第一无线充电接收板21的下端面与车台板20的下表面共面，使得第一无线充电接收板21的下端面与车台板20的下表面平齐，从而不影响搬运器30对车台板20的搬运，第二无线充电发送板23的上端面与车台板20的上表面共面，使得第二无线充电发送板23的上端面与车平台30的上表面平齐，有利于车台板20承载第一电动汽车100或第二电动汽车200。
当车台板20搬运到充电位10时，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收板21上下对应，中心都在同一垂直线上，两者相距的高度处于在一个无线充电可工作的范围内。此时无线充电***组件完成，当控制器判定可进行无线充电时，即可立即进行充电。必须说明的是，任一的第一无线充电发送板11与任一的第一无线充电接收板21都能适用，组成一套无线充电装置。即当，任一的车台板20停放到任一的充电位10时，无线充电装置都能工作，具有互换性。
在本实施例中，第二电动汽车200上设置有第二无线充电接收板210，第二无线充电接收板210与第二无线充电发送板23耦合，以对第二电动汽车200的蓄电池进行无线充电。第二电动汽车200还包括功率接收控制装置(图中未示出)，功率接收控制装置与第二无线充电接收板210和第二电动汽车200的蓄电池连接，将第二无线充电接收板210接收的高频交流电转换为直流电，并储存在该蓄电池中。该第二无线充电接收板210安装在第二电动汽车200的底盘上，第二无线充电接收板210可以为副边线圈，由多匝铜线绕成，与第二无线充电发送板23形成非接触变压器。
在本实施例中，控制器包括与终端连接的无线通讯模块，此处所说的终端可以是手机、电脑、PAD等等，用户可通过终端向控制器发送指令，例如充电指令、取车指令等其他指令，当用户通过终端向控制器发送充电指令时，控制器控制第一无线充电发送板11通电；当用户通过终端向控制器发送取车指令时，控制器控制第一无线充电发送板11断电后，再控制搬运器30将停放至充电位10上的第一电动车100或第二电动汽车200搬运至取车处，如此，实现了智能控制充电***的工作，进而提高了用户的体验。
在本实施例中，控制器与立体车库内的搬运器30以及充电位10连接，用于控制车台板20的搬运过程及充电位10的充电状态，控制器还用于检测第一电动汽车100或第二电动汽车200是否充电完成，第一电动汽车100或第二电动汽车200充电完成，控制器控制充电位10停止充电，控制器还用于计量第一电动汽车100或第二电动汽车200充电所用电量的费用并显示该费用。控制器包括发令模块、搬运模块、控制模块、计量模块以及显示模块。
发令模块用于发出第一电动汽车100或第二电动汽车200进出立体车库的指令。根据用户的使用需要，发出第一电动汽车100或第二电动汽车200进出立体车库的指令。当用户需要停放第一电动汽车100或第二电动汽车200时，发令模块发出进入指令；当用户需要提取停放在立体车库的第一电动汽车100或第二电动汽车200时，发令模块发出离开指令。
搬运模块用于根据发令模块的指令，将第一电动汽车100或第二电动汽车200搬运到指定的充电位，或者，将第一电动汽车100或第二电动汽车200搬出立体车库。当发令模块发出的指令为进入时，搬运模块直接将第一电动汽车100或第二电动汽车200搬运到指定的充电位10，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收板21对位，控制模块导通第一无线充电发送板11的供电；当发令模块发出的指令为离开时，控制模块断开第一无线充电发送板11的供电，搬运模块直接将第一电动汽车100或第二电动汽车200搬运到取车处。
计量模块用于检测第一电动汽车100或第二电动汽车200是否充电完成，第一电动汽车100或第二电动汽车200充电完成，计量模块向控制模块发出充电完成的信号，控制模块断开第一无线充电发送板11的供电，即停止充电。当充电完成的时候，自动断开电源，防止由于继续对第一电动汽车100或第二电动汽车200的蓄电池通电，损坏该蓄电池。
计量模块还用于统计第一电动汽车100或第二电动汽车200使用充电电量的费用，计量模块统计使用的电量，然后折合成费用。
显示模块用于显示计量模块统计的费用。
本发明的第一电动汽车100充电过程为：当第一电动汽车100停放于存取车室50的车台板20上时，先将第一电动汽车100上的充电枪110***到电能转化装置22上，搬运器30将承载有第一电动汽车100的车台板20搬运到充电位10上，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收板21对位，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收板21形成耦合变压器，市电通过配电柜12传递给第一无线充电发送板11，第一无线充电发送板11通过电磁感应的方式将能量跨空间传输给第一无线充电接收板21，第一无线充电接收板21接受的能量，经过电能转换装置22的转换，即可输出给充电枪110，然后给第一电动汽车100充电。
本发明的第二电动汽车200充电过程为：当第二电动汽车200停放于存取车室50的车台板20上时，搬运器30将承载有第二电动汽车200的车台板20搬运到充电位10上，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收板21对位，第一无线充电发送板11与第一无线充电接收板21形成耦合变压器，市电通过配电柜12传递给第一无线充电发送板11，第一无线充电发送板11通过电磁感应的方式将能量跨空间传输给第一无线充电接收板21，第一无线充电接收板21接受的能量，传递给与之电连接的第二无线充电发送板23，第二无线充电发送板23通过电磁感应的方式将能量跨空间传输给第二无线充电接收板210，功率接收控制装置将第二无线充电接收板210接收的高频交流电转换为直流电，即可输出给第二电动汽车200的蓄电池，然后给第二电动汽车200充电。
本发明还提供一种智能立体车库，其包括至少两停车架40、至少一个用于存车和取车的存取车室50、以及充电***，两停车架40分层设置，每层设有若干充电位10，两停车架40之间设置有供搬运器30到达各充电位10的公共通道60。充电***的具体结构参照上述实施例。如此设计，能够充分提高空间的利用率，进而降低了智能立体车库的占地面积。
在本实施例中，参照图4，存取车室50设有一转盘51，转盘51通过电机带动作旋转运动。设置一转盘51，可提供车台板20、第一电动汽车100或第二电动汽车200的掉头转向功能，搬运器30与转盘51配合，实现车辆的存取。
进一步地，该存取车室50设有与控制器电连接的检测装置(图中未示出)，该检测装置用以检测停放至存取车室50的第一电动汽车100或第二电动汽车200的车头的位置，并将检测结果发送至控制器，控制器根据检测结果控制转盘51转动。如此设置，使得该智能立体车库能够智能的对停放至存取车室50的第一电动汽车100或第二电动汽车200进行掉头，进而提高了用户的体验。应当说的是，该检测装置可以是摄像头，即摄像头拍摄到车头时，摄像头向控制器发送检测结果，控制器接收到检测结果后控制转盘51运动，转盘51在电机的驱动下转动，进而实现停放至存取车室50的第一电动汽车100或第二电动汽车200转向。显然，该检测装置还可以是霍尔传感器。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种智能立体车库的充电***，用于对停放于立体车库内的第一电动汽车和第二电动汽车充电，其特征在于，包括：
充电位，所述充电位设置有第一无线充电发送板；
车台板，所述车台板设置有第一无线充电接收板，用以与所述第一电动汽车的充电枪插接的电能转化装置，第二无线充电发送板，所述第一无线充电接收板分别与所述电能转化装置和第二无线充电发送板连接；
控制器，所述控制器与所述立体车库内的搬运器以及所述充电位连接，用于控制所述车台板的搬运过程及所述充电位的充电状态；
所述车台板承载所述第一电动汽车或第二电动汽车进入到所述立体车库的充电位时，所述第一无线充电发送板与所述第一无线充电接收板对位；
所述第一无线充电发送板设置于所述充电位的后部，且所述第一无线充电发送板的上端面与所述充电位的上表面共面，所述第一无线充电接收板设置于所述车台板的后部，且所述第一无线充电接收板的下端面与所述车台板的下表面共面，所述第二无线充电发送板设置于所述车台板的中间位置，且所述第二无线充电发送板的上端面与所述车台板的上表面共面。
2.如权利要求1所述的智能立体车库的充电***，其特征在于，所述第二电动汽车上设置有第二无线充电接收板，所述第二无线充电接收板与所述第二无线充电发送板耦合，以对所述第二电动汽车的蓄电池进行无线充电。
3.如权利要求1所述的智能立体车库的充电***，其特征在于，所述电能转化装置设置于所述车台板的后部侧边，用于将所述第一无线充电接收板的高频交流电转换为第一电动汽车充电相适配的交流电或直流电。
4.如权利要求1所述的智能立体车库的充电***，其特征在于，所述控制器包括与终端连接的无线通讯模块。
5.如权利要求1所述的智能立体车库的充电***，其特征在于，所述控制器还用于检测所述第一电动汽车或第二电动汽车是否充电完成，所述第一电动汽车或第二电动汽车充电完成，所述控制器控制所述充电位停止充电。
6.如权利要求1所述的智能立体车库的充电***，其特征在于，所述控制器还用于计量所述第一电动汽车或第二电动汽车充电所用电量的费用并显示所述费用。
7.一种智能立体车库，其特征在于，包括至少两停车架、至少一个用于存车和取车的存取车室、以及如权利要求1-6任意一项的充电***，所述两停车架分层设置，每层设有若干充电位，所述两停车架之间设置有供所述搬运器到达各充电位的公共通道。
8.如权利要求7所述的智能立体车库，其特征在于，所述存取车室设有一转盘，所述转盘通过电机带动作旋转运动。
9.如权利要求8所述的智能立体车库，其特征在于，所述存取车室设置有与所述控制器电连接的检测装置，所述检测装置用以检测停放至所述存取车室的第一电动汽车或第二电动汽车的车头的位置，并将检测结果发送至控制器，所述控制器根据检测结果控制所述转盘转动。
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