[發明專利]一種能夠無限遠程續航的電動汽車及其有軌化移動充供電系統

有效

• 申請號: 201410795407.8
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN104527461A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 尚誠德;聶剛;龍海敏;劉慕潔
• 申請（專利權）人: 尚圣杰;劉慕潔
• 主分類號: B60M1/30
• 分類號: B60M1/30;B60L5/38
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所 34117
• 代理人: 婁爾玉

技術領域

本發明涉及電動汽車充供電技術領域，具體涉及一種能夠無限遠程續航的電動汽車及其有軌化移動充供電系統。

背景技術

發展電動汽車產業勢在必行：首先，解決大氣環境污染客觀要求發展電動汽車產業。燃油汽車會排放出大量破壞生態環境的有害氣體，電動汽車以電能為動力，行使時不僅沒有廢氣排出，而且噪音較小，是最被看好的“零污染”汽車。其次，化石能源不斷枯竭迫切要求發展電動汽車產業。隨著全球能源消耗的增加，地球的礦物能源將面臨枯竭，因此發展電動汽車也是應對化石能源不斷枯竭的客觀需要。另外，經濟實惠是發展電動汽車產業的內生動力。純電動汽車百公里耗電量19KWh左右，費用低于12元，隨著技術進步費用將進一步降低，而燃油汽車百公里平均耗油10升，費用高于65元，隨著化石資源的枯竭，費用將會快速升高，電動汽車能耗費用遠遠低于燃油汽車。

制約電動汽車產業快速發展的瓶頸：電動汽車作為一種新能源汽車，既然是零排放、無污染、使用費用低的交通工具，發展緩慢的主要原因是由于汽車電池電能存儲技術不過關，一是電池容量偏低，不能滿足長距離行駛需要。二是電池常規充電慢，快速充電損壞電池，無法像加油站那樣快捷方便地充電。

傳統思路無法解決電動汽車發展瓶頸：研究發現只有當每公斤電池的存電能力達到1度電時，電動汽車的里程憂慮問題才能得以解決，但這樣的電池短期內難以生產出來而且價格高達百萬元。僅僅依靠電池研發無疑將電動汽車的發展帶入死循環。

考慮到近80％的汽車用戶每日實際行駛里程通常在80公里以內，而且隨著高速路網不斷拓展，絕大多數汽車用戶周邊100公里范圍內都能接續高速公路，這一現狀為本發明的技術實現提供了巨大可能：當前電動汽車的200公里左右的電池容量水平，使短途行駛依靠自身電池夜間充電即可保證足夠容量，超過100公里的遠程出行依靠高速電網供電實現無限續航，這樣儲電續航能力不足的電動汽車借助高速公路網的充供電系統，巧妙地解決了遠程無限續航的難題。

發明內容

針對當今電動汽車發展面臨的電池容量低、充電慢、成本高的瓶頸困擾，基于當前絕大多數電動汽車僅有100-150公里左右的電池容量水平和尚未很好突破充電技術，本發明打破常規，提供一種能夠無限遠程續航的電動汽車及其有軌化移動充供電系統；

其主要技術方案為：在高速公路中間隔離帶的兩側設置方便電動汽車取電的充供電系統，充供電系統主要通過并行設置的兩條耐磨導電滑軌外接來自高速公路的路網電源實現供電，所述兩條耐磨導電滑軌分別隱藏設置在絕緣管罩的兩個管腔中，絕緣管罩固定在隔離樁上，并在隔離柱外側設置防撞墻，防止充供電系統撞損。電動汽車由車內導航系統自動控制與充供電系統的距離，電動汽車尾部的左側設置取電伸縮臂，取電伸縮臂用記憶材料加工成的長帶狀導電金屬板，其里端連接卷盤裝置，外端連接的取電碳刷片經刷槽伸入絕緣管罩中貼合到耐磨導電滑軌上實現電動汽車在行駛過程中與充供電系統的連接取電，這樣基于200公里左右的電池儲電續航能力的電動汽車，借助高速公路網建設充供電系統，通過無軌電動汽車有軌化運行，既能利用電網供電續航，又可同步充電儲電，從而實現電動汽車的無限遠程續程。

在卷盤裝置驅動下，取電伸縮臂可盤卷收縮隱藏回車內，反向驅動卷盤裝置，取電伸縮臂可從車內伸展出來，取電碳刷片呈扁平狀，厚度比刷槽開縫寬度略窄，刷槽開縫寬度以人手不能伸入為宜。取電碳刷片與取電伸縮臂之間通過活動軸設置壓力彈簧，以保證取電碳刷片伸進絕緣管罩能與耐磨導電滑軌良好接觸貼合。

絕緣管罩的每個刷槽兩側的面罩倒角內凹，形成引導坡面，以引導取電碳刷片順坡面滑入刷槽，每個刷槽的上檐口相對下檐口略微外移錯位，以避免雨水流入絕緣管罩，在兩個刷槽之間的面罩形成的堤臺上設置截面呈梯形的導軌槽，在取電伸縮臂外端用絕緣的貫穿軸固定取電碳刷片和定向輪，定向輪沿導軌槽滾動可以控制取電伸縮臂水平定向滑行。兩個取電碳刷片外側分別與壓力彈簧同軸設置兩個定位輪，定位輪可穩定取電碳刷片，防止上下偏移抖動。