在第十三届全国大学生智能汽车竞赛竞速类节能组比赛中,要求参赛车模通过无线电磁感应方式从赛道发车区内的电能发送线圈中获取电能,存储在车模中的法拉储能电容内,为车模运行电机和控制电路提供电源。为了考察车模节能性能,车模在上场比赛前需要对车模中储能电容进行完全放电(电容端电压小于 0.1V),电能发送线圈开始工作后便开始比赛计时。因此,节能性能好的车模所需电量少,从而反映到充电时间小,提高了比赛成绩。
根据节能组比赛任务要求,参赛车模需要在封闭赛道上运行两圈。充电过程和行进两圈过程总时间作为比赛成绩用时。车模可以选择一次充电直接运行两周的比赛方式,也可以选择两次在起跑线区域进行充电的比赛方式。两次充电方式允许车模可以根据一圈运行消耗电流决定第二圈充入电量的多少,从而实现最佳充入电量。 车模通过无线电磁感应获取电能需要通过无线电能发送模块和无线电能接收模块共同完成。电能发送模块是由竞赛组委会统一提供并部署在比赛赛道中。无线电能接收模块则需要参赛队伍自行设置制作,独立完成。
2、组成
电能无线发送模块包括有控制与高频功率信号输出电路、发射线圈以及工作电源组成。
(1) 控制与高频功率信号输出电路将直流电源转换成高频交流信号对发送线圈进行激励,控制发送功率以及显示工作状态。
(2) 发射线圈采用多股纱包线绕制成空心线圈,部署在赛道下面。接收高频功率输出的高频电流,形成高频交变磁场。
(3) 工作电源为了电能无线发送模块提供工作电源。额定工作电压为 24V/3A。
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