[發(fā)明專利]電動車輛充電站以及用于車輛的充電接收裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080062425.5
• 申請日: 2010-11-26
• 公開（公告）號: CN102770302A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅杰·比德爾
• 申請（專利權(quán)）人: 希爾文艾森特股份有限公司
• 主分類號: B60L5/42
• 分類號: B60L5/42;B60L11/18;B60M7/00;H02J7/00
• 代理公司: 上海翰鴻律師事務(wù)所 31246
• 代理人: 李佳銘

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對車輛的蓄能設(shè)備進行充電的電動車輛充電站，尤其是，但不是唯一地，對客運車輛，比如公共汽車，無軌電車或者有軌電車的電池進行充電的電動車輛充電站。根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種用于車輛的充電接收裝置，其可與車輛充電站一起運作。

背景技術(shù)

目前，車輛，比如電動車輛具有蓄能設(shè)備，例如電池，或超級電容，其可以通過這種方式，即車輛開至充電站后，其被掛鉤至或連接至比如是主電力供應(yīng)的電源，被定期地再充電。一些車輛可以通過使用比如是蓄能飛輪的機電設(shè)備而運行，并且，車輛開至充電站并被附接至充電站，從而蓄能設(shè)備由一電力供應(yīng)而被再充電。使用蓄能設(shè)備的車輛包括，例如無軌電車或有軌電車，其在車輛的頂部具有一被稱為集電弓(pantograph)的彈簧加壓的電力連接機械裝置。集電弓可以被升起并且延伸，這樣集電弓可以與電力供應(yīng)接觸并保持與之接觸。一旦蓄能設(shè)備完成充電，集電弓被降低，與電力供應(yīng)線的接觸被中斷，然后司機可以將車輛開走。

一種已知的設(shè)備被美國專利US3955657所揭示，其在車輛的頂部使用一單獨集電弓，然而其他用于充電的接觸點是在道路中的金屬板。金屬板被放置在道路中的事實意味著板會被泥土或油所污染，這會因為不良的電接觸而降低充電效果。再者，金屬板被嵌入于道路中的事實意味著如果道路需要被重鋪路面，由于板需要被移除從而在操作中會有許多困難，這又意味著充電站將有一段時間是無法運作的。

美國專利US5651434揭示一種具有平行臂的充電站，其通過塔架的可旋轉(zhuǎn)部分而被搭載，從而當車輛就位時，充電連接器可以被盤旋至車輛易于充電的位置。

美國專利US4158802討論了一種具有一對彈簧加壓的電極，其從高架電纜降下并與車輛上的連接器連接。電極為平行設(shè)置，這意味著司機需要仔細地將車輛相對于電極而停置，從而在電源與車輛之間產(chǎn)生接觸。

對電力充電使用平行線具有一個缺點，即為了與電源連接，需要仔細地將車輛與電源對準，這非常耗費時間并且需要依靠司機將車輛與電源對準的技術(shù)。再者，具有許多活動部分的設(shè)備會易于磨損或故意損壞，這將再次導(dǎo)致運作上的困難。

本發(fā)明的一個目的在于提供一種系統(tǒng)，其中車輛蓄能系統(tǒng)可以通過提供一種裝置被有效地且簡單地充電，該裝置因為給與充電供應(yīng)的連接提供了一個最大的接觸面積，這樣司機可以簡單地將車輛相對于連接器停置。再者，該系統(tǒng)是穩(wěn)健的，由于有最少的可以磨損或被故意損壞的活動部分，并且本發(fā)明同樣提供了一種車輛充電的安全方法以及當沒有充電時的額外安全措施。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明第一方面，提供有一種車輛充電站，包括：至少一對導(dǎo)電元件以及用于所述導(dǎo)電元件的支撐工具，所述支撐工具將所述導(dǎo)電元件保持在一個相對于將接受充電的車輛的位置，至少一對的導(dǎo)電元件被布置成隨它們的縱軸線一個接一個的軸向?qū)R，并且彼此絕緣，在使用中，當車輛在相對于支撐的位置時，導(dǎo)電元件實質(zhì)上與車輛的縱軸相一致。

有利地，導(dǎo)電元件的安置給車輛提供了一個大的停車目標。

導(dǎo)電元件可以被布置在支撐工具上，從而導(dǎo)體元件能與車輛頂部上的充電接收部件相接觸。然而，如果車輛在車輛上的另一位置具有充電接收部件，例如在車輛的側(cè)邊，導(dǎo)電元件可以被重新安置在支撐上，例如，支撐可具有可活動的臂，以允許導(dǎo)電元件被放下或擺動至接近充電接收部件的位置。

至少一對導(dǎo)電元件中的每一個可以通過一絕緣體而被彼此分隔開。絕緣體可以是由非導(dǎo)體材料制成的絕緣元件或者可以以空氣間隙的形式被提供。

進一步，至少一對導(dǎo)電元件中的每一個可以被持有在單獨的支撐上。然而，設(shè)想一種單一的支撐，其配備有持有每個導(dǎo)電元件的雙臂，并且如果對于安置支撐的空間受限，這樣一種裝置是有用的。作為一種選擇，可以有一種單一的支撐，其利用一與兩個導(dǎo)電元件的中心相連接的單臂持有兩個導(dǎo)電元件，并且在這種情況下，臂擔(dān)當兩個導(dǎo)電元件之間的絕緣體。導(dǎo)電元件與支撐相絕緣。有可能這里有一排支撐，每個支撐持有一對可以對多組電池進行充電的充電元件，例如，如果車輛具有多于一個的電池需要被充電。

在一個優(yōu)選的裝置中，每個導(dǎo)電元件與一控制器相關(guān)聯(lián)。控制器與一開關(guān)相連通，該開關(guān)為了安全是可操作的從而導(dǎo)電元件在充電時僅僅承載電流。導(dǎo)電元件通過電線/電纜與充電電源相連通。

優(yōu)選地，一對導(dǎo)電元件中的一個或兩個導(dǎo)電元件包含一傳感器，其用于最好在充電開始前，測試導(dǎo)電元件與車輛上的充電接收部件之間的接觸。測試電接觸的程度提供了一種安全特性，用以確保車輛的充電是安全且有效的，且沒有漏電或過熱的風(fēng)險。