实现电动汽车动态充电的检测方案

实现电动汽车动态充电的检测方案

推广使用电动汽车有利于实现能源节约和减少环境污染。目前，由于电池容量及其充电基础设施等条件的限制，因此使得充电问题成为了电动汽车急需解决的首要问题。利用感应电能传输（IPT）技术能够实现电动汽车的无线充电，解决传统有线充电存在的接口限制和安全问题。无线充电包含静态无线充电和动态无线充电两种。与静态无线充电相比，动态无线充电能够解决充电频繁、续驶里程短和电池用量大等问题，因而动态无线充电得到了额外的重视。

目前，在进行电动汽车无线充电时，利用埋在路面下的初级线圈产生高频交变磁场，基于谐磁共振原理，使安装在电动汽车上的次级线圈产生交流电。通过逆变器将产生的交流电转换为直流电为电池进行充电。但若始终保持初级线圈内电流的流通，则将造成不必要的电能浪费。为解决该问题，设计了一个电动汽车动态充电的检测方案，该检测方案能够检测出即将行驶通过初级线圈的电动汽车，并在电动汽车通过初级线圈时接通电流，实现动态充电。

在检测方案的设计中，将一块装有检测回路的衬板安装在初级线圈前部。检测回路中装有压力传感器，电动汽车通过衬板时引起的压力传感器变化而接通初级线圈。为了提高检测回路的可靠性，采用双回路检测电路设计。此外，为了及时切断初级线圈中的电流，在初级线圈后部安装相同的衬板。对该检测方案进行仿真验证的结果显示，该检测方案能够及时接通和切断初级线圈中的电流。当设定电动汽车行驶车速为100km/h时，电动汽车的充电功率可为10kW。

刊名：IEEE Transactions on Transportation Electrification（英）

刊期：2016年第99期

作者：Abhilash Kamineni

编译：李臣