[發明專利]電動汽車及其充電方法

無效

• 申請號: 200910192933.4
• 申請日: 2009-10-09
• 公開（公告）號: CN102039823A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 周良勇
• 申請（專利權）人: 周良勇
• 主分類號: B60L5/42
• 分類號: B60L5/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電動汽車，特別是可以邊行駛邊充電的電動汽車及其充電方法。

背景技術

現有的電動汽車有依靠電網供電行駛的無軌電車，也有依靠車載電源(車上的電池或超級電容器)提供電力來行駛的純電動汽車、混合動力電動汽車等。在傳統的有軌電車和無軌電車的車頂上設置有受電弓(或集電桿)，依靠架設在道路上方的觸線網提供電力來行駛，其缺點是觸線網架設成本高、線路布局困難，在道路上方架設的觸線網也會成為一種視覺污染，而且電車的機動性差，只能沿著架設有觸線網的線路行駛，后面的電車不能超越前面的電車。為了解決傳統電車的上述缺點，中國專利公報公開了一種“超級電容快速充電公交電車”，申請號是：200510030610.7，這種超級電容公交車使用超級電容器來儲存電能，在車頂安裝有受電弓，在超級電容公交車行駛路線上的站點設置有充電電源觸線。超級電容公交車停在站點上下乘客時會自動升起受電弓搭到車身上方的充電電源觸線來給車上的超級電容器充電，這樣便無需在整條線路上都架設供電線路，車輛的機動性也能滿足使用要求。這種超級電容公交車的缺點是，需要在站點停車充電，哪怕該站點沒有一位乘客上下車也要停車充電，而且要停夠幾十秒(一般為30秒左右，而乘客的停車等候心理承受時間一般為20秒)，以保證充電時間；多輛公交車同時進站時，要等待前面的車子開走后，后面的超級電容公交車才能開到充電位置充電；這種站點式的充電站，只能為經過該站點的超級電容公交車充電，其它電動汽車是無法使用的(因為其它電動汽車不能開到該站點，否則會影響到超級電容公交車的正常運營；使用超級電容器儲存電能的小汽車因為車身高度不夠，也無法使用該站點上高掛的充電電源觸線來充電)，這就造成了充電站點的使用效率不高而導致整個系統成本高的不足。超級電容公交車雖然在2006年已投入商業運營，但由于上述的缺點，到目前為止也只是僅有幾條示范線路運營而已，并沒有被普遍推廣和使用。如果在小型電動汽車(如出租車、家用轎車、面包車、小貨車)上僅使用超級電容器來作為動力電源，雖然整車成本并不高，但在現有的技術水平下，充一次電一般也僅能行駛二、三十千米，并不具備使用價值。而使用電池(如鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池)來作動力電源(車載電源)的純電動汽車，由于需要在充電站點充電，并且存在充電時間長(一般需要充幾個小時甚至十多個小時)、充電后行駛里程難以達到使用要求、電池成本高昂(如用鋰電池，成本一般要占到整車成本的一半)而造成整車成本高昂、電池壽命短、安全性差、報廢后存在二次污染等眾多的缺點，目前也無法大量推廣和使用。

發明內容

為了解決現有電動汽車的上述不足，本發明的目的是提供一種可以使用車道側邊的供電線路來充電的電動汽車，以及該電動汽車的充電方法。

本發明實現其目的所采用的技術方案是，電動汽車上安裝有驅動汽車行駛的電機以及為電機提供電力的車載電源(即車載動力電源，如超級電容器或超級電容器組、鉛酸電池、鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池等)，在電動汽車車身(車體)的側面或后面或前面或前部或后部安裝(設置)有集電桿(集電弓、受電弓)，集電桿一般安裝在車身側面車窗高度之下(也就是集電桿的安裝高度比側面車窗低)，并且距離路面的垂直高度在20cm至150cm；在集電桿的外端安裝有集電頭(也稱滑塊、滑板、滑輪、滑履)，集電頭有兩個，兩個集電頭的位置關系是一個在上另一個在下；集電桿還安裝或連接有用于推動集電桿伸縮或轉動的推動機構。在集電桿上裝有電纜(導線)，該電纜的里端(通過導線或電纜)連接車載電源的充電線路或充電接頭(或正負電極)(并連接電機的供電線路)，外端與集電頭連接。電動汽車在沒有從外部供電線路獲取電力(電能)時，集電桿緊貼在車身上或位于放置集電桿的槽位里或縮在車體中，不會對車身的整體美感產生不良影響。為電動汽車提供充電或/及行駛電力的外部供電線路設置在車輛能夠正常行駛的車道的側邊(而不是公交車在途中公交站點停車上下客時所占用車道的側邊)且高度不超過150cm，電動汽車行駛在充電車道(車道側邊設置有供電線路，電動汽車可以利用該供電線路充電的車道)上，在需要給車載電源充電時，集電桿在推動機構的推動下向車身側面設置有供電線路的方向伸出(或轉出)，在集電頭搭到(或碰到、接觸到)設置在車道側邊的供電線路上的充電電源觸線后，外部充電電源的電力(電流)便通過充電電源觸線和集電桿傳輸給車載電源，對車載電源進行充電。在充電時，外部電源還可同時為驅動汽車行駛的電機提供電力。