[發明專利]一種電動汽車高速公路充電系統

無效

• 申請號: 201110183387.5
• 申請日: 2011-06-30
• 公開（公告）號: CN102306421A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 郭春林;肖湘寧;陳筱陸;徐永海;趙成勇;武力
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G07F15/00
• 分類號: G07F15/00;H02J7/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

1.一種電動汽車高速公路充電系統，其特征在于：該系統包括公路充電網、電動汽車和收費系統，其中，

公路充電網包括設置在高速公路上的架空電纜，用于對電動汽車充電；

電動汽車包括如下裝置：

(1)可伸縮集電弓，集電弓正負極和分別和電動汽車電池的正負極相連，用以在汽車行駛過程中利用從高速公路架空電纜上獲取電能；

(2)降壓裝置，用以根據電池充電的實際需要進行降壓處理，保證充電的正常進行；

(3)電動汽車內部設置有集電弓伸縮控制裝置；

收費系統用于充電公路系統的收費運營。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：所述公路充電網中：

(1)架空電纜設置于高速公路行車道上，并以行車道作為充電車道；

(2)充電車道上設置有指示物，用于提示駕駛員電動汽車可進行充電；

(3)用支撐桿來支撐架空電纜。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：收費系統為預存式收費系統或后交費型系統，或兩種系統同時具有，其中，

所述預存式收費系統包括：

(1)預存卡接口及余額控制器，預存卡接口判斷插入的電費預存卡是否合法，余額控制器根據預存卡中余額判斷用戶能否繼續充電，并在充電時對電費預存卡進行實時扣費；

(2)電動汽車上裝有電費計量表及顯示儀表，用以顯示電動汽車在高速公路行駛過程中消費的電量、費用、卡中剩余金額及是否處于充電狀態；

(3)電費預存卡，用戶需要通過相關繳費站向車內的電費預存卡存入電費，在充電過程中實時消費，當卡中資金消費完畢后提示余額不足，并強制斷電；

所述的后交費型系統包括以下部分：

(1)高速公路計費卡接口，用來判斷高速公路計費卡是否接入，及判斷接入的卡是否合法，如計費卡并未接入或者接入的卡不合法，則禁止用戶充電，如果合法則允許充電，并根據電費計量表的數據實時對計費卡中充電費用進行修改；

(2)電費計量表及顯示儀表，儀表裝在電動汽車上，用以顯示汽車在高速公路行駛過程中消費的電量、費用及是否處于充電狀態；

(3)高速公路計費卡，記錄電動汽車在高速公路行駛過程中所需支付的充電費用及養路費。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：集電弓的弓頂導電滑塊部分采用分段式結構：弓頂導電滑塊分為2～4段，為正負極交叉分布，每段之間有絕緣塊隔離，每段導電滑塊長度短于充電電纜最小間隔，任意兩段導電滑塊長度之和大于充電電纜最大間隔。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于：電動汽車加裝極性變換裝置：當電纜正極與負極搭在集電弓異性段時，該裝置用于保證對電池的充電正常進行。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：集電弓的伸縮采用以下兩種方式控制：

(1)通過受控控制按鈕，手動控制集電弓的升高和降低；

(2)在車內增加自動/手動控制切換按鈕，在手動控制時控制方式為(1)中所述控制方式；當為自動控制時，電動汽車中控制端將識別汽車所處位置，若發現其處于充電車道，它將自動控制集電弓升高，當升至架空電纜高度時停止，若汽車離開了充電車道，控制端會將集電弓自動進行收縮。

7.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：充電車道上的指示物采用同道路顏色對比鮮明的指示線或在道路中嵌入信號發射器。

8.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：架空電纜所使用的材料具有良好的導電性，并能抵抗環境腐蝕，耐摩擦，架空高度能適應各種車型，支撐桿間的距離滿足電纜的強度要求。

9.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：架空電纜采用經表面鍍覆技術處理的銅質導線。

10.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：在電動汽車前部設置傳感器，用來識別汽車所處車道。