[實用新型]一種無限遠程續航電動汽車的側刷充電裝置

有效

• 申請號: 201720860466.8
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN207190813U
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 房博涵
• 申請（專利權）人: 房博涵
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;B60L5/38
• 代理公司: 合肥市上嘉專利代理事務所(普通合伙)34125
• 代理人: 王偉

技術領域

本實用新型涉及電動汽車移動充供電技術領域，具體涉及一種無限遠程續航電動汽車的側刷充電裝置。

背景技術

當今全球普遍面臨環保壓力和能源危機的嚴峻形勢：一是環境方面，首先城市霧霾日趨嚴重急需防治解決。其次整個地球溫室氣體排放升高，《巴黎氣候變化協定》要求實現溫室氣體排放不再繼續增加。二是化石能源面臨枯竭，雖然新發現的頁巖氣和可燃冰容量不小，但開采難度大，成本高，短期難以利用，必須開發新能源。電動汽車具有無污染，噪聲低，能源效率高，結構簡單維修方便等優點，發展電動汽車取代燃油汽車勢在必行。近幾年電動汽車產業在各國倡導支持下得到快速發展，有效地解決了短程乘車出行，但動力電池遠程續航能力不足、充電速度不快，導致的里程焦慮問題始終得不到很好的解決，成為電動汽車發展的最大技術瓶頸，影響著電動汽車推廣普及。

目前破解里程焦慮難題的常規思路是：一方面提高電池的能量密度，積極增加續航里程，另一方面，廣泛建設充電樁，設法提升電池充電速度。這種思路貌似能夠解決問題，但實質上仍然不能從根本上解決里程焦慮的難題：因為電池容量與充電時間是一個矛盾體，通過增加電池容量來延長續航里程，勢必會相對延長充電時間，盡管快充技術進步有利于縮短充電時間，但快充會減少電池循環次數、縮短電池壽命，加劇安全風險，并且還要受電網負荷制約，不可能無限地加快下去，肯定存在一個極限無法繼續突破，所以期望通過不斷提升電池容量、不斷加快充電速度，來達到與加油一樣方便的設想是不現實的。即便理論上存在這樣的技術產品，也是不可推廣的：因為大容量快充車輛的造價極其昂貴，像特斯拉就是一個鮮活的例子，只有富人能享用和消費得起，難以成為國民車被大眾接受。這個常規思路實質上是沿用了燃油車輛停車加油的思維來解決電動汽車充電問題，希望像建設加油站一樣建設充電樁來解決車輛充電問題，但電與油的存在形式不同，導致電池與油箱充注效果肯定不同，油箱對加油速度沒有特定約束，但電池對充電速度存在著很多制約，過快充電會減少電池循環次數、縮短使用壽命，而且還受電網負荷制約，不能像想象的那樣隨意提高充電速度。電能難以像燃油先儲存下來后，再像加油一樣方便地給停下來車輛加注，總之停車充電永遠不能像加油一樣方便，這種思路難以破解里程焦慮問題。倘若撇開這一固化思維，不難發現電能輸送與燃油輸送明顯不同，燃油可以通過罐車送到加油站，實現停車定點加注，而電能具有極好的流動性，優勢是能夠通過電網便捷傳輸并且可以隨用隨取、源源不斷，不必像加油一樣采取停車加注，可以像高鐵一樣從電網上移動著刷取，實現邊行邊供邊充，若充電的過程又是行駛的過程，就可以避免停車等候的焦慮，結果移動充電比停車加油還要方便，這樣思路一變，充電的難題就迎刃而解了，里程焦慮不再是問題了。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，平時不遠程行駛可利用充電樁在夜間慢充多使用谷電，遠程出行時，利用四通八達的高速公路網絡，這樣續航能力不足的電動汽車借助高速公路網的移動充供電系統，巧妙地解決了遠程無限續航的難題。

將來電池能量密度和快充技術不斷進步，更有利于移動充電技術推廣，若在不影響電池安全的前提下，能實現5-10分鐘充滿電，屆時車輛的電池容量就不必再追求500 公里甚至更遠的續航里程了，或許100-200公里續航里程就足夠了，那時車輛成本會大大降低，推出低于10萬元的國民車不再是夢想，電動汽車又便宜又方便還環保，跨入井噴發展的新時代指日可待。

中國專利申請CN201410795407.8公開了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，通過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，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；但是該方案依托的刷電系統的導電軌上需要持續帶電，人易觸摸觸電，存在安全隱患，亟待改進。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，為配合刷電系統分段跟蹤供電技術改進，提供一種無限遠程續航電動汽車的側刷充電裝置，方案設計合理，結構緊湊，解決了隔離帶上移動刷電系統持續帶電的安全隱患問題，通過兩個刷電片組與導電軌多點接觸，避免了由于汽車顛簸導致的刷電機構脫軌，防止了刷電片與導電軌離合產生的電弧危害，有利于加快電動汽車的推廣普及。

為實現以上目的，更好地配合刷電系統分段跟蹤供電技術改進，本實用新型通過以下技術方案予以實現：