CN110149006A - 一种电动清扫车无线充电装置及充电方法 - Google Patents

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    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
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Abstract

本发明提出了一种电动清扫车无线充电装置，包括发射装置和接收装置，所述发射装置埋设于地下的停车充电区域，并与电网电性连接；所述接收装置位于电动清扫车的底部，与动力电池包电性连接，所述动力电池包与传感器电性连接，所述传感器用以检测动力电池包当前的电量状态；所述传感器与接收装置电性连接。本发明占地小，充电空间利用率较传导式增大，充电便利性高，整个充电流程无需人工干预，减少了复杂的人工操作，充电设施后期维护成本低。

Description

一种电动清扫车无线充电装置及充电方法
技术领域
本发明涉及一种电动清扫车无线充电装置及充电方法，属于电动汽车无线充电技术领域。
背景技术
电动清扫车是利用蓄电池作为动力来源，由于采用电能作为动力，无二次污染，无废气排放，节能环保。但限于电池容量的限制，电动清扫车需频繁的充电，传导式充电需人工将充电插头***车辆充电插座中，设置充电电量或时间，充电流程操作复杂且易受周围环境的影响，可能会导致电动清扫车未能充电，影响清扫车的使用。
发明内容
本发明为解决上述现有技术的不足，提出了一种电动清扫车无线充电装置及充电方法，具体技术方案如下：
一种电动清扫车无线充电装置，包括发射装置和接收装置，所述发射装置埋设于地下的停车充电区域，并与电网电性连接；所述接收装置位于电动清扫车的底部，与动力电池包电性连接，所述动力电池包与传感器电性连接，所述传感器用以检测动力电池包当前的电量状态；所述传感器与接收装置电性连接。
优选的，所述发射装置包括电能发射模块、控制模块、第一通讯模块和发射线圈，所述电能发射模块分别与电网、发射线圈和控制模块电性连接，所述第一通讯模块分别与控制模块和第一通讯线圈电性连接；
所述控制模块，用以检测是否有车辆进入停车充电区域，控制电能发射模块和第一通讯模块进入充电等待状态，并控制电能发射模块向发射线圈传输电能；
所述第一通讯模块，用以接收接收装置发送的动力电池包当前的电量状态。
优选的，所述接收装置包括电能接收模块、第二通讯模块和接收线圈，所述电能接收模块分别与动力电池包和传感器电性连接，所述通讯模块分别与电能接收模块和第二通讯线圈电性连接；
所述电能接收模块，用以接收发射装置发送的电能，向动力电池包输送，并将传感器检测的动力电池包当前的电量状态发送给第二通讯模块；
所述第二通讯模块，用以将接收的动力电池包当前的电量状态通过第二通讯线圈发送给发射装置。
一种电动清扫车无线充电方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、将电动清扫车停放在停车充电区域；
步骤b、发射装置的控制模块检测到电动清扫车进入停车充电区域，并控制发射装置的电能发射模块和第一通讯模块进入充电等待状态；
步骤c、电动清扫车上的接收装置将传感器检测到的动力电池包当前电量状态通过第二通讯模块发送给第一通讯模块；
步骤d、第一通讯模块接收第二通讯模块发送的动力电池包当前电量状态信号，并发送给控制模块，控制模块控制电能发射模块向发射线圈输送电能，接收装置的接收线圈接收电能并发送至电能接收模块，经电能接收模块将电能输送给动力电池包，进行充电；
步骤e、传感器实时检测动力电池包的当前电量状态，若动力电池包的当前电量状态为饱和状态，即充满电，则电能接收模块停止接收电能，且控制模块进入休眠状态；若动力电池包的当前电量状态为非饱和状态，则继续充电。
进一步的，所述发射装置的控制模块可以检测停车充电区域是否有电动清扫车停放，若未检测到有电动清扫车停放，则控制模块自动进入休眠状态，若检测单有电动清扫车停放，则执行步骤b。
本发明占地小，充电空间利用率较传导式增大，充电便利性高，整个充电流程无需人工干预，减少了复杂的人工操作，充电设施后期维护成本低。
附图说明
图1是本发明一种电动清扫车无线充电装置的结构示意图。
图2是本发明一种电动清扫车无线充电方法的工作流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种电动清扫车无线充电装置，包括发射装置和接收装置，所述发射装置埋设于地下的停车充电区域，并与电网电性连接；所述接收装置位于电动清扫车的底部，与动力电池包电性连接，所述动力电池包与传感器电性连接，所述传感器用以检测动力电池包当前的电量状态；所述传感器与接收装置电性连接。
所述发射装置包括电能发射模块、控制模块、第一通讯模块和发射线圈，所述电能发射模块分别与电网、发射线圈和控制模块电性连接，所述第一通讯模块分别与控制模块和第一通讯线圈电性连接；
所述控制模块，用以检测是否有车辆进入停车充电区域，控制电能发射模块和第一通讯模块进入充电等待状态，并控制电能发射模块向发射线圈传输电能；
所述第一通讯模块，用以接收接收装置发送的动力电池包当前的电量状态。
所述接收装置包括电能接收模块、第二通讯模块和接收线圈，所述电能接收模块分别与动力电池包和传感器电性连接，所述通讯模块分别与电能接收模块和第二通讯线圈电性连接；
所述电能接收模块，用以接收发射装置发送的电能，向动力电池包输送，并将传感器检测的动力电池包当前的电量状态发送给第二通讯模块；
所述第二通讯模块，用以将接收的动力电池包当前的电量状态通过第二通讯线圈发送给发射装置，与电动清扫车的电池管理***连接。
一种电动清扫车无线充电方法，包括如下步骤：
步骤a、将电动清扫车停放在停车充电区域；
步骤b、发射装置的控制模块检测到电动清扫车进入停车充电区域，并控制发射装置的电能发射模块和第一通讯模块进入充电等待状态；
步骤c、电动清扫车上的接收装置将传感器检测到的动力电池包当前电量状态通过第二通讯模块发送给第一通讯模块；
步骤d、第一通讯模块接收第二通讯模块发送的动力电池包当前电量状态信号，并发送给控制模块，控制模块控制电能发射模块向发射线圈输送电能，接收装置的接收线圈接收电能并发送至电能接收模块，经电能接收模块将电能输送给动力电池包，进行充电；
步骤e、传感器实时检测动力电池包的当前电量状态，若动力电池包的当前电量状态为饱和状态，即充满电，则电能接收模块停止接收电能，且控制模块进入休眠状态；若动力电池包的当前电量状态为非饱和状态，则继续充电。
所述发射装置的控制模块可以检测停车充电区域是否有电动清扫车停放，若未检测到有电动清扫车停放，则控制模块自动进入休眠状态，若检测单有电动清扫车停放，则执行步骤b。
电动清扫车充电过程中，接收装置的第二通讯模块将传感器检测到的电池电量状态和电池温度等信息实时的发送给发射装置的第一通讯模块，发射装置的控制模块根据电池电量、温度调整充电方式，包括快速充电和慢速充电，慢速充电有两种，一种是定压限流，一种是恒定小电流。
若电动清扫车在停车充电区域长时间不使用，电动清扫车接收装置的电能接收模块会定期通过传感器检测动力电池包电量，若检测到动力电池包电量减少，电能接收模块会通过第二通讯模块适时发射充电需求信号唤醒发射装置的控制模块，为动力电池包补充电能。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电动清扫车无线充电装置，其特征在于：包括发射装置和接收装置，所述发射装置埋设于地下的停车充电区域，并与电网电性连接；所述接收装置位于电动清扫车的底部，与动力电池包电性连接，所述动力电池包与传感器电性连接，所述传感器用以检测动力电池包当前的电量状态；所述传感器与接收装置电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动清扫车无线充电装置，其特征在于：所述发射装置包括电能发射模块、控制模块、第一通讯模块和发射线圈，所述电能发射模块分别与电网、发射线圈和控制模块电性连接，所述第一通讯模块分别与控制模块和第一通讯线圈电性连接；
所述控制模块，用以检测是否有车辆进入停车充电区域，控制电能发射模块和第一通讯模块进入充电等待状态，并控制电能发射模块向发射线圈传输电能；
所述第一通讯模块，用以接收接收装置发送的动力电池包当前的电量状态。
3.根据权利要求1所述的一种电动清扫车无线充电装置，其特征在于：所述接收装置包括电能接收模块、第二通讯模块和接收线圈，所述电能接收模块分别与动力电池包和传感器电性连接，所述通讯模块分别与电能接收模块和第二通讯线圈电性连接；
所述电能接收模块，用以接收发射装置发送的电能，向动力电池包输送，并将传感器检测的动力电池包当前的电量状态发送给第二通讯模块；
所述第二通讯模块，用以将接收的动力电池包当前的电量状态通过第二通讯线圈发送给发射装置。
4.一种电动清扫车无线充电方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a、将电动清扫车停放在停车充电区域；
步骤b、发射装置的控制模块检测到电动清扫车进入停车充电区域，并控制发射装置的电能发射模块和第一通讯模块进入充电等待状态；
步骤c、电动清扫车上的接收装置将传感器检测到的动力电池包当前电量状态通过第二通讯模块发送给第一通讯模块；
步骤d、第一通讯模块接收第二通讯模块发送的动力电池包当前电量状态信号，并发送给控制模块，控制模块控制电能发射模块向发射线圈输送电能，接收装置的接收线圈接收电能并发送至电能接收模块，经电能接收模块将电能输送给动力电池包，进行充电；
步骤e、传感器实时检测动力电池包的当前电量状态，若动力电池包的当前电量状态为饱和状态，即充满电，则电能接收模块停止接收电能，且控制模块进入休眠状态；若动力电池包的当前电量状态为非饱和状态，则继续充电。
5.根据权利要求4所述的一种电动清扫车无线充电方法，其特征在于：所述发射装置的控制模块可以检测停车充电区域是否有电动清扫车停放，若未检测到有电动清扫车停放，则控制模块自动进入休眠状态，若检测单有电动清扫车停放，则执行步骤b。
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CN103633697A (zh) * 2013-11-22 2014-03-12 北京航空航天大学 电磁感应式非接触充电***及其对准方法
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