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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

由于立体车库和电动汽车本身的特性，也即无线充电发射线圈是竖直设置在立体车库的竖直车架上，无线充电接收线圈水平设置在电动汽车的底部，导致无线充电发射线圈和无线充电接收线圈无法直接耦合进行无线能量传递，基于此，本实施例提出一种基于电动汽车的无线充电装置，通过在立体车库上设置改变无线充电发射线圈的能量传递方向的中继装置，通过中继装置实现能量从竖直的无线充电发射线圈向水平的无线充电接收线圈的无线传递，实现了真正意义上的对电动汽车的无线充电，参见图1、图2，基于电动汽车的无线充电装置包括：

发射端装置、中继装置、接收端装置；

发射端装置包括无线充电发射线圈1，发射端装置与外部电源连接，无线充电发射线圈1竖直设置于立体车库的竖直车架2上；

接收端装置包括无线充电接收线圈3，无线充电接收线圈3水平设置在电动汽车上；

中继装置包括中继线圈，中继线圈设置在立体车库的载车板4上，中继线圈用于改变无线充电发射线圈1的能量传递方向，使得能量从无线充电发射线圈1传递到无线充电接收线圈3。

本实施例中，立体车库的车架2上有若干载车板4，每个载车板4旁的竖直车架2上均设有一发射端装置，每个载车板4上均设有一中继装置。当一辆电动汽车停靠在载车板4上时，通过载车板4上的中继装置将载车板4位置处对应的发射端装置的能量无线传递给电动汽车。

中继线圈包括依次的竖直的发射中继段5、连接段6、水平的接收中继段7的一体结构，中继线圈采用一根导线绕制而成，发射中继段5竖直设置在立体车库载车板4的边沿，发射中继段5设置在载车板4上沿车头车尾方向且靠近竖直车架2上的发射端装置的一侧，发射中继段5与竖直车架2上的发射端装置对位，接收中继段7水平设置在载车板4上；无线充电发射线圈1与发射中继段5耦合、且无线充电接收线圈3与接收中继段7耦合时，实现无线充电发射线圈1向无线充电接收线圈3的无线电能传输。由于中继线圈是采用一根导线绕制而成的一体结构，竖直的发射中继段5与无线充电发射线圈1耦合后，中继线圈内产生交变电流，交变电流产生交变磁场，进而与水平的接收中继段7耦合的无线充电接收线圈3拾取到电能，实现发射端装置向接收端装置的无线电能传输。通过上述的包含竖直的发射中继段5、连接段6、水平的接收中继段7的一体的三段式中继线圈结构，可以实现无线充电发射线圈1与发射中继段5的耦合、且无线充电接收线圈3与接收中继段7的耦合，通过中继线圈改变了无线充电发射线圈1的能量传递方向，使得能量从竖直的无线充电发射线圈1向水平的无线充电接收线圈3的无线传递，实现了真正意义上的立体车库向电动汽车的无线充电，满足了立体车库给电动汽车无线充电的需求。

可选地，由于载车板4是水平的，发射中继段5是竖直设置的，本实施例中设置中继线圈整体呈L形，L形的中继线圈适配于水平载车板4和位于载车板4边沿的竖直发射中继段5的形状，结构合理，使得中继线圈可以整体设置在载车板4上的同时，还不占用电动汽车的停车位置。

可选地，在发射中继段5处且远离无线充电发射线圈1的一侧设置有磁芯8，例如发射中继段5位于无线充电发射线圈1的左侧，则磁芯8设置在发射中继段5的左侧，磁芯8可以起到一定的电磁屏蔽作用，减小无线充电发射线圈1与发射中继段5耦合时对接收中继段7与无线充电接收线圈3耦合时的磁场的影响。可选地，在无线充电发射线圈1处且远离发射中继段5的一侧设置有磁芯8，例如发射中继段5位于无线充电发射线圈1的左侧，则磁芯8设置在无线充电发射线圈1的右侧，磁芯8可以起到一定的电磁屏蔽作用。可选地，在磁芯8处且远离发射中继段5的一侧设置有铝板9，例如磁芯8位于发射中继段5的左侧，则铝板9设置在磁芯8的左侧，铝板9可以起到进一步的电磁屏蔽作用，进一步减小无线充电发射线圈1与发射中继段5耦合时对接收中继段7与无线充电接收线圈3耦合时的磁场的影响。

可选地，无线充电接收线圈3和接收中继段7均为回形线圈。可选地，无线充电发射线圈1和发射中继段5均为回形线圈。回形线圈的中部留有未绕制区，可选地，回形平面线圈的内径外径比在30％～90％之间，能够产生较为均匀的磁场，具有较好的抗偏移特性。平面型回形线圈的内径，指平面型回形线圈的中心到内边之间的距离L1，平面型回形线圈的外径，指平面型回形线圈的中心到外边之间的距离L2，L1/L2即为内径外径比。

参见图3，本实施例的无线充电系统可以采用LCC-S-S型，包括设置在立体车库车架上的原边电路结构、设置在载车板上的中继电路结构以及设置在电动汽车上的副边电路结构。原边电路结构包括顺序连接的电源(图3中的V_dc)、逆变器(图3中的S₁、S₂、S₃、S₄)、一组原边谐振补偿网络(图3中的L₀、C₀、C₁)以及无线充电发射线圈(图3中的L₁)，R₁是L₁的线圈内阻。中继电路结构包括中继线圈(图3中的L₂)以及中继谐振补偿网络(图3中的C₂)，R₂是L₂的线圈内阻。副边电路结构包括顺序连接的无线充电接收线圈(图3中的L₃)、副边谐振补偿网络(图3中的C₃)以及负载(图3中的R₃)。M₁₂代表无线充电发射线圈L₁和中继线圈L₂的互感，M₂₃代表中继线圈L₂和无线充电接收线圈L₃的互感。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元可结合为一个单元，一个单元可拆分为多个单元，或一些特征可以忽略等。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。