實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)充電的檢測(cè)方案

推廣使用電動(dòng)汽車有利于實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約和減少環(huán)境污染。目前，由于電池容量及其充電基礎(chǔ)設(shè)施等條件的限制，因此使得充電問(wèn)題成為了電動(dòng)汽車急需解決的首要問(wèn)題。利用感應(yīng)電能傳輸（IPT）技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車的無(wú)線充電，解決傳統(tǒng)有線充電存在的接口限制和安全問(wèn)題。無(wú)線充電包含靜態(tài)無(wú)線充電和動(dòng)態(tài)無(wú)線充電兩種。與靜態(tài)無(wú)線充電相比，動(dòng)態(tài)無(wú)線充電能夠解決充電頻繁、續(xù)駛里程短和電池用量大等問(wèn)題，因而動(dòng)態(tài)無(wú)線充電得到了額外的重視。

目前，在進(jìn)行電動(dòng)汽車無(wú)線充電時(shí)，利用埋在路面下的初級(jí)線圈產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng)，基于諧磁共振原理，使安裝在電動(dòng)汽車上的次級(jí)線圈產(chǎn)生交流電。通過(guò)逆變器將產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換為直流電為電池進(jìn)行充電。但若始終保持初級(jí)線圈內(nèi)電流的流通，則將造成不必要的電能浪費(fèi)。為解決該問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一個(gè)電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)充電的檢測(cè)方案，該檢測(cè)方案能夠檢測(cè)出即將行駛通過(guò)初級(jí)線圈的電動(dòng)汽車，并在電動(dòng)汽車通過(guò)初級(jí)線圈時(shí)接通電流，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)充電。

在檢測(cè)方案的設(shè)計(jì)中，將一塊裝有檢測(cè)回路的襯板安裝在初級(jí)線圈前部。檢測(cè)回路中裝有壓力傳感器，電動(dòng)汽車通過(guò)襯板時(shí)引起的壓力傳感器變化而接通初級(jí)線圈。為了提高檢測(cè)回路的可靠性，采用雙回路檢測(cè)電路設(shè)計(jì)。此外，為了及時(shí)切斷初級(jí)線圈中的電流，在初級(jí)線圈后部安裝相同的襯板。對(duì)該檢測(cè)方案進(jìn)行仿真驗(yàn)證的結(jié)果顯示，該檢測(cè)方案能夠及時(shí)接通和切斷初級(jí)線圈中的電流。當(dāng)設(shè)定電動(dòng)汽車行駛車速為100km/h時(shí)，電動(dòng)汽車的充電功率可為10kW。

刊名：IEEE Transactions on Transportation Electrification（英）

刊期：2016年第99期

作者：Abhilash Kamineni

編譯：李臣