[發(fā)明專利]自動(dòng)供電和斷電的智能電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710325566.5
• 申請(qǐng)日: 2017-05-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107161019A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尚誠(chéng)德;聶剛;方磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 尚圣杰
• 主分類號(hào): B60L11/18
• 分類號(hào): B60L11/18;B60L5/38;B60M1/30
• 代理公司: 安徽信拓律師事務(wù)所34117
• 代理人: 婁爾玉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車充電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)供電和斷電的智能電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)勢(shì)在必行：首先，解決大氣環(huán)境污染客觀要求發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)。燃油汽車會(huì)排放出大量破壞生態(tài)環(huán)境的有害氣體，電動(dòng)汽車以電能為動(dòng)力，行使時(shí)不僅沒(méi)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(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)。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(fā)展電動(dòng)汽車也是應(yīng)對(duì)化石能源不斷枯竭的客觀需要。另外，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠是發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的內(nèi)生動(dòng)力。純電動(dòng)汽車百公里耗電量19KWh左右，費(fèi)用低于12元，隨著技術(shù)進(jìn)步費(fèi)用將進(jìn)一步降低，而燃油汽車百公里平均耗油10升，費(fèi)用高于65元，隨著化石資源的枯竭，費(fèi)用將會(huì)快速升高，電動(dòng)汽車能耗費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于燃油汽車。

制約電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的瓶頸：電動(dòng)汽車作為一種新能源汽車，既然是零排放、無(wú)污染、使用費(fèi)用低的交通工具，發(fā)展緩慢的主要原因是由于汽車電池電能存儲(chǔ)技術(shù)不過(guò)關(guān)，一是電池容量偏低，不能滿足長(zhǎng)距離行駛需要。二是電池常規(guī)充電慢，快速充電損壞電池，無(wú)法像加油站那樣快捷方便地充電。

傳統(tǒng)思路無(wú)法解決電動(dòng)汽車發(fā)展瓶頸：研究發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)每公斤電池的存電能力達(dá)到1度電時(shí)，電動(dòng)汽車的里程憂慮問(wèn)題才能得以解決，但這樣的電池短期內(nèi)難以生產(chǎn)出來(lái)而且價(jià)格高達(dá)百萬(wàn)元。僅僅依靠電池研發(fā)無(wú)疑將電動(dòng)汽車的發(fā)展帶入死循環(huán)。

考慮到近80％的汽車用戶每日實(shí)際行駛里程通常在80公里以內(nèi)，而且隨著高速路網(wǎng)不斷拓展，絕大多數(shù)汽車用戶周邊100公里范圍內(nèi)都能接觸高速公路，這一現(xiàn)狀為本發(fā)明的技術(shù)實(shí)現(xiàn)提供了巨大可能：當(dāng)前電動(dòng)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(guò)100公里的遠(yuǎn)程出行依靠高速電網(wǎng)供電實(shí)現(xiàn)無(wú)限續(xù)航，這樣儲(chǔ)電續(xù)航能力不足的電動(dòng)汽車借助高速公路網(wǎng)的充供電導(dǎo)軌，巧妙地解決了遠(yuǎn)程無(wú)限續(xù)航的難題。

如公開(kāi)(公告)號(hào)CN104527461A公開(kāi)了一種能夠無(wú)限遠(yuǎn)程續(xù)航的電動(dòng)汽車及其有軌化移動(dòng)充供電導(dǎo)軌，其技術(shù)方案為在高速公路中央隔離帶的兩側(cè)鋪設(shè)供電的導(dǎo)軌，帶有刷電和導(dǎo)航控制裝置的電動(dòng)汽車能夠在行駛中連接導(dǎo)軌進(jìn)行充供電，這樣依托導(dǎo)軌這套充供電導(dǎo)軌，電動(dòng)汽車可以在高速公路上實(shí)現(xiàn)無(wú)限遠(yuǎn)程續(xù)航。可以解決當(dāng)前電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程有限只能在本地短途行駛和電池成本高的難題，有利于電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展和電動(dòng)汽車的普及。

但該設(shè)計(jì)依靠在高速公路中間隔離帶的兩側(cè)設(shè)置方便電動(dòng)汽車取電的充供電導(dǎo)軌，而該供電系統(tǒng)一直處于導(dǎo)電狀態(tài)，容易引發(fā)觸電事故，存在安全隱患。本申請(qǐng)?jiān)谏鲜?a title="鉆瓜專利網(wǎng)">專利的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使其更加安全、智能，特此，提出本申請(qǐng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種智能化程度高，安全性能好的自動(dòng)供電和斷電的智能電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種自動(dòng)供電和斷電的智能電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)，其特征在于包括：充供電導(dǎo)軌、高速公路路網(wǎng)電源、電磁閥、取電刷頭、紅外線接收模塊、紅外線發(fā)射模塊，所述充供電導(dǎo)軌設(shè)置在隔離帶的兩側(cè)，且所述充供電導(dǎo)軌分段連續(xù)排列，相鄰段彼此絕緣，所述充供電導(dǎo)軌通過(guò)電磁閥并聯(lián)在高速公路路網(wǎng)電源上，所述取電刷頭設(shè)置于電動(dòng)汽車的取電臂外端，從充供電導(dǎo)軌上滑行或滾動(dòng)刷取電能，所述紅外線發(fā)射模塊設(shè)置于車內(nèi)，所述紅外線接收模塊設(shè)置在隔離帶上用于接收紅外線發(fā)射模塊發(fā)射的紅外控制信號(hào)，所述紅外線接收模塊與電磁閥連接，所述隔離帶內(nèi)側(cè)設(shè)置防撞柱，防止車輛發(fā)生碰撞破壞充供電導(dǎo)軌。

在電動(dòng)汽車電量不足使，駛?cè)氤潆娡ǖ溃‰姳凵斐觯谷‰娝㈩^與充供電導(dǎo)軌接觸，車上的紅外線發(fā)射模塊向前發(fā)射紅外線信號(hào)，距離紅外線發(fā)射模塊前方的紅外線接收模塊接收到信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)電磁閥動(dòng)作，接通電源，使該段內(nèi)的充供電導(dǎo)軌供電，當(dāng)取電刷頭脫離該段充供電導(dǎo)軌后，該段充供電導(dǎo)軌延時(shí)2-5秒斷電，同時(shí)前方的充供電導(dǎo)軌接通電源，以此延續(xù)；實(shí)現(xiàn)在車輛行駛過(guò)程中為電動(dòng)汽車行駛供電，同步為車輛電池充電，保證取電刷頭接觸的所在充供電導(dǎo)軌及車輛臨近的前方區(qū)域內(nèi)的充供電導(dǎo)軌有電，其它的充供電導(dǎo)軌處于斷電狀態(tài)；待充滿電后自動(dòng)關(guān)閉供電控制系統(tǒng)，電動(dòng)汽車恢復(fù)正常狀態(tài)。

所述防撞柱采用泡沫鋁材料制成，泡沫鋁具有很好的吸能效果，能夠根據(jù)預(yù)定的潰縮機(jī)制，最大限度地抵消碰撞時(shí)發(fā)生的沖擊能，保護(hù)車輛內(nèi)乘員安全，以及充供電導(dǎo)軌不受損壞。