2022电动汽车运动过程无线充电方法

电动汽车移动式无线充电技术规范II目 次前言 II1范围 12规性用13术和14符、号缩35系组成 36充方法 4运过充模式 4充频范围 47主性能 4原无充设入功率 4接端出4系效率 4工气隙 5车行速度 5侧偏容58原无充设备 5能变电路 5地无充线圈 59车无充设备 610段轨611置712物7技要求 7识方法 811电动汽车移动式无线充电技术规范范围（等。（）GB/T38775.1—2020电动汽车无线充电系统第1部分：通用要求GB/T38775.2—2020GB/T38775.3—2020电动汽车无线充电系统第3部分：特殊要求GB/T38775.4—2020电动汽车无线充电系统第4部分：电磁环境限值与测试方法GB12325—2008电能质量供电电压允许偏差GB17625.1—2012（≤16A）Q/CSG11516.1—2010电动汽车充电设施通用技术要求Q/CSG11516.7—2010电动汽车充电站监控系统技术规范SZDB/Z150.1—2015SZDB/Z150.2—2015150.3—2015SZDB/Z150.5—2015动汽无充系部分安全SZDB/Z150.6—2015动汽无充系部分管系统SZDB/Z150.7—2015动汽无充系7部：能SZDB/Z150.8—2015动汽无充系部分地设施SZDB/Z150.9—2015动汽无充系部分车设备下列术语和定义适用于本文件。无线电 wirelesscharging（22移动无充电 dynamicwirelesscharging电动汽车在运动过程中的无线充电。车载线电备 on-boardwirelesssupplydevice电动汽车无线充电系统的车载侧设备的统称。地埋线电备 off-boardwirelesssupplydevice电动汽车无线充电系统的地面侧设备的统称。原边线电备 primarywirelesschargingequipment能量的发射端，与副边设备耦合，将电能转化成交变电磁场并定向发射的装置。副边线电备 secondarywirelesschargingequipment能量的接收端，与原边设备耦合，接收交变电磁场并转化成电能的装置。能量换置 energyconversionequipment无线电率 wirelesschargingpower无线充电系统在充电过程中电流在单位时间内所做的功。无线电率 wirelesschargingefficiency能量变换装置输出直流功率与电网输入有功功率之比。原边圈副线圈 primarycoilandpick-upcoil能量发射端激励感应磁场的线圈、接收端拾取交流感应磁场的线圈。工作率 operationfrequency无线充电系统磁能激发（接收）线圈工作频率。33机械隙 mechanicalairgap原边设备上表面与副边设备下表面最短的间距。工作隙 operationalairgap原边设备磁场发射线圈上表面与副边设备磁场接收线圈下表面之间的距离。异物 foreignobjects车辆向移忍度 lateraldeviationtoleranceofelectricvehicle允许侧向偏移距离为车辆纵向中心线与导轨中心线的偏移距离，导轨距是指椭圆型导轨直线段两侧平型导轨之间的距离。下列符号、代号和缩略语适用于本文件。C：电容L：电感R：电阻AC：交流DC：直流EV：电动汽车（ElectricVehicle）EMI：电磁干扰(ElectromagneticInterference)电动汽车移动式无线充电系统主要包括以下设备：）：）44电动汽车充电设施需满足标准GB/T38775.1—2020、Q/CSG11516.1—2010和Q/CSG11516.7—2010图1初级电能变换电网V电动汽车电机能量变换及控制电池组拾取线圈高频磁场路面关关开开关V电动汽车电机能量变换及控制电池组拾取线圈高频磁场路面关关开开关关79kHz到90kHzGB/T38775.1—2020。GB/T38775.1—2020表1 原边线电备入率等分类类别1234567功率范围kW≤3.73.7＜P≤7.77.7＜P≤11.111.1＜P≤2222＜P≤3333＜P≤66P＞6611kW22kW根据不同车辆类型，系统整体效率应大于85%。55根据不同的车辆类型，电动汽车运动过程的有效无线传输距离应符合表2的规定。表2 不同型系在定况下效能输离按功率定义最大有效传输工作气隙cm22kW以下9-3022kW以上30注:系统有效电能传输距离应在额定工况下进行测量，在规定的功率输出与效率条件下，由发射端线圈平面至拾取端线圈平面的距离。在额定工况下,120km/h.针对不同功率等级（11kW,小于11kW），表3 不同率级车侧偏移忍度功率等级最小车辆偏移容忍度%大于11kW10%小于11kW15%注:该侧向偏移容忍度应在额定工况下进行测量，在规定的功率输出与效率条件下，其计算方法为：侧向偏移容忍度=允许侧向偏移距离/导轨轨距其中允许侧向偏移距离为车辆纵向中心线与导轨中心线的偏移距离，导轨距是指椭圆型导轨直线段两侧平型导轨之间的距离。能量发射端需满足GB/T38775.1—2020、SZDB/Z150.3—2015和Q/CSG11516.1—2010。在电动汽车原边能量变换电路可采用电压型或电流型的逆变器。为适应电动汽车运动过程大功率无线充电需求，导轨线圈应设计多匝线圈。为减小导轨线圈的静态损耗及其对外界的辐射影响，发射端应采用分段导轨线圈的结构形式（见图2）。66线圈拾取线圈拾取磁场分段导轨线圈图2 分段轨电式意图能量接收端需满足GB/T38775.1—2020、SZDB/Z150.3—2015和Q/CSG11516.1—2010，其功能AC/DCDC/DCDC/ACSZDB/Z150.3—2015GB12325—2008GB17625.1—2012DC/DCEMI（3能量接受线圈&能量接受线圈&检测发射线圈供电总线……2供电总线……2号导轨1号导轨

切换域

2号接受检测线圈图3 导轨换意图77见图。定位磁场定位磁场车载能量拾取线圈导轨1 导轨2 位置检测线圈图4 双线式置测法为了避免能量信号的相互干扰，位置检测装置和能量传输装置的工作频率应该选定与无线充电工500Hz5MHz5。电池DC/DC逆变器CtLtCr信号LrRr处理拾取端信号发射 能量发射端信号接收图5 基于磁应动备置检原图电动汽车无线充电系统地面设备应具备异物检测功能，能够识别原边设备上方影响无线电能传输的异物，常规异物见表4。若检测到异物，则MFWPT系统发出警告，并停止充电或不启动充电。电动汽车运动过程无线充电系统在工作状态时系统应具备异物识别功能，识别要求应符合表4的要求，当识别到有异物进入时，应能自动停止能量传输。注：近场无线电能传输的无线能