CN102544612A - 电动汽车充电方法和充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电动汽车充电方法和充电系统，所述充电方法包括以下步骤：电动汽车电解液箱内电解液的电能利用；电动汽车电解液箱内电解液的更换。所述的电动汽车充电系统包括充电站以及设置在电动汽车内的电解液箱、废电解液箱和电能供给单元，电解液箱与电能供给单元连接，电能供给单元与废电解液箱连接；所述充电站包括电解液库、废电解液库和充电单元，电解液库与充电单元连接，充电单元与废电解液库连接。本发明的有益效果为：充电便捷，不受存储空间的限制，不需要进行大量的工程施工，电解液可反复利用，绿色环保。

Description

电动汽车充电方法和充电系统
技术领域
本发明涉及一种电动汽车充电方法和充电系统。
背景技术
目前，电动汽车使用的是对电池进行充电或者更换电池模块的方式。其中，对电池进行充电的方式需要较长的时间，而且需要建立停车点的充电装置，这是相当大的工程设计和施工，不利于全部推广；更换电池模块的方式则需要大量的储备空间存放电池模块，而且电池的拆卸也很繁琐。另外，上述两种方式中也存在较大的非安全系数。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动汽车充电方法和充电系统，克服现有技术和产品中上述方面的不足。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种电动汽车充电方法，包括以下步骤：
在电动汽车工作过程中，电动汽车的电能供给单元对电动汽车电解液箱内的电解液进行电能提取，电能提取后的电解液成为废电解液，将废电解液暂存至电动汽车废电解液箱；
在充电站，将电动汽车废电解液箱内的废电解液抽出至废电解液库；将电解液库内的电解液通过电动汽车电解液箱的电解液注入口压入电动汽车电解液箱，所述压入电动汽车电解液箱内的电解液量与所述电动汽车废电解液箱内抽出的废电解液量相等；以及
充电站的充电单元对废电解液库内的废电解液进行电能补充，形成可再利用的电解液，并将所述可再利用的电解液移至电解液库。
一种电动汽车充电系统，包括充电站以及设置在电动汽车内的电解液箱、废电解液箱和电能供给单元，电解液箱与电能供给单元连接，电能供给单元与废电解液箱连接；所述充电站包括电解液库、废电解液库和充电单元，电解液库与充电单元连接，充电单元与废电解液库连接。
所述电解液箱设有电解液箱注入口和电解液箱输出口，电解液箱注入口和电解液箱输出口均设有止回阀，电解液箱输出口与电能供给单元连接；废电解液箱设有废电解液箱注入口和废电解液箱输出口，废电解液箱注入口和废电解液箱输出口均设有止回阀，废电解液箱注入口与电能供给单元连接，废电解液箱下端设有电源正极和电源负极；电能供给单元包括若干毛细管，毛细管设有管壁正极和管壁负极。
可选择地，所述电解液箱与废电解液箱为一体结构，电解液箱设置于废电解液箱上方，电解液箱与废电解液箱之间设有隔离板，电解液箱内设有活塞一，电解液箱左端下部设有电解液箱注入口，电解液箱右端下部设有电解液箱输出口；废电解液箱左端下部设有废电解液箱注入口，废电解液箱右端上部设有废电解液箱输出口。
可选择地，所述电解液箱与废电解液箱为一体结构，电解液箱设置于废电解液箱上方，电解液箱与废电解液箱之间设有活塞二，电解液箱左端上部设有电解液箱注入口，电解液箱右端上部设有电解液箱输出口；废电解液箱左端下部设有废电解液箱注入口，废电解液箱右端下部设有废电解液箱输出口。
所述电能供给单元为蛇形结构。
所述废电解液库与废电解液检测箱连接，废电解液检测箱与电解液箱的电解液箱注入口和废电解液箱的废电解液箱输出口相匹配，废电解液库所在的水平面高于电解液库所在的水平面，且废电解液库的左端下部与充电单元连接，充电单元与电解液库的右端上部连接。
本发明的有益效果为：充电便捷，不受存储空间的限制，不需要进行大量的工程施工，电解液可反复利用，绿色环保。 
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述的电动汽车充电系统的使用状态参考图；
图2是本发明实施例所述的电动汽车充电系统的电解液箱和废电解液箱的结构示意图；
图3是本发明实施例所述的电动汽车充电系统的电解液箱和废电解液箱的立体示意图；
图4是本发明实施例所述的电动汽车充电系统的电解液箱和废电解液箱的另一结构示意图；
图5是本发明实施例所述的电动汽车充电系统的电解液箱和废电解液箱的的另一立体示意图；
图6是本发明实施例所述的电动汽车充电系统的电能供给单元的局部结构示意图；
图7是本发明实施例所述的电动汽车充电系统的电能供给单元的毛细管的结构示意图。
图中：
1、电解液箱；101、电解液箱注入口；102、电解液箱输出口；103、活塞一；2、废电解液箱；201、废电解液箱注入口；202、废电解液箱输出口；203、电源正极；204、电源负极；3、电能供给单元； 301、毛细管；3011、管壁正极；3012、管壁负极；4、电解液库；5、废电解液库；6、充电单元；7、隔离板；8、活塞二；9、废电解液检测箱。
具体实施方式
本发明实施例所述的一种电动汽车充电方法，包括以下步骤：
电动汽车电解液箱内电解液的电能利用：
在电动汽车工作过程中，电动汽车的电能供给单元对电动汽车电解液箱内的电解液进行电能提取，电能提取后的电解液成为废电解液，将废电解液暂存至电动汽车废电解液箱；
电动汽车电解液箱内电解液的更换：
在充电站，将电动汽车废电解液箱内的废电解液抽出至废电解液库； 
将电解液库内的电解液通过电动汽车电解液箱的电解液注入口压入电动汽车电解液箱，所述压入电动汽车电解液箱内的电解液量与所述电动汽车废电解液箱内抽出的废电解液量相等； 
充电站的充电单元对废电解液库内的废电解液进行电能补充，形成可再利用的电解液，并将所述可再利用的电解液移至电解液库。
如图1-7所示，本发明实施例所述的一种电动汽车充电系统，包括充电站以及设置在电动汽车内的电解液箱1、废电解液箱2和电能供给单元3，电解液箱1与电能供给单元3连接，电能供给单元3与废电解液箱2连接；所述充电站包括电解液库4、废电解液库5和充电单元6，电解液库4与充电单元6连接，充电单元6与废电解液库5连接。
所述电解液箱1设有电解液箱注入口101和电解液箱输出口102，电解液箱注入口101和电解液箱输出口102均设有止回阀，电解液箱输出口102与电能供给单元3连接；废电解液箱2设有废电解液箱注入口201和废电解液箱输出口202，废电解液箱注入口201和废电解液箱输出口202均设有止回阀，废电解液箱注入口201与电能供给单元3连接，废电解液箱2下端设有电源正极203和电源负极204；电能供给单元3包括若干毛细管301，毛细管301设有管壁正极3011和管壁负极3012。
其中，电解液箱1与废电解液箱2具体有两种结构：
第一种结构为：所述电解液箱1与废电解液箱2为一体结构，电解液箱1设置于废电解液箱2上方，电解液箱1与废电解液箱2之间设有隔离板7，电解液箱1内设有活塞一103，电解液箱1左端下部设有电解液箱注入口101，电解液箱1右端下部设有电解液箱输出口102；废电解液箱2左端下部设有废电解液箱注入口201，废电解液箱2右端上部设有废电解液箱输出口202。其中，电解液箱1中的电解液通过重力和其上方可运动的活塞一103加压进行流动，并且通过活塞一103的压力决定电解液的流动速度，进而控制电解液的输出功率。
第二种结构为：所述电解液箱与废电解液箱为还可以为另一种结构，电解液箱1与废电解液箱2为一体结构，电解液箱1设置于废电解液箱2上方，电解液箱1与废电解液箱2之间设有活塞二8，电解液箱1左端上部设有电解液箱注入口101，电解液箱1右端上部设有电解液箱输出口102；废电解液箱2左端下部设有废电解液箱注入口201，废电解液箱2右端下部设有废电解液箱输出口202。采用此种结构，电解液箱1和废电解液箱2的空间可以进行变化，也就是说，正常工作过程中通过增加活塞二向上的压力，电解液箱1中的电解液会流向废电解液箱2中，这时电解液箱1的体积缩小，废电解液箱2的体积增加，同样通过增加压力可以提高电解液的输出功率。
上述电解液箱1与废电解液箱2的两种结构均能通过活塞的位置确定现在的电能储备，进而折算行车里程数。
所述电能供给单元3为蛇形结构，其安装于箱体的外部，可以利用螺栓将电能供给单元3进行密封连接，并且可以根据电能转换效率情况对电能供给单元3进行更换。
所述废电解液库5与废电解液检测箱9连接，废电解液检测箱9与电解液箱1的电解液箱注入口101和废电解液箱2的废电解液箱输出口202相匹配，废电解液库5所在的水平面高于电解液库4所在的水平面，且废电解液库5的左端下部与充电单元6连接，充电单元6与电解液库4的右端上部连接。
在使用过程中，电解液在毛细管301的内部流动，通过毛细管301时，电解液充分与管壁电极（管壁正极3011和管壁负极3012）接触，通过管壁的两个不同材料（例如Pb和PbO2）的电极释放电能。随着电解液的流动，电能储能减少，理想状态到了末端电能储能为零，但是实际情况下电能释放的电能供给单元3的管道长度有限，电解液中的电能不可能完全放光，剩余的电能则随电解液存储到废电解液箱2中。在需要增加电能输出时，则可以增加在毛细管301的电解液流动的速度，但是相应的电解液利用效率则降低。在废电解液箱2中的废电解液中剩余的电量，可以提供车上电器设备所需的能源，结构完全采用现在通用的蓄电池结构即可，例如提供系统中USB供电、显示屏幕供电、CD供电等。
本发明实施例所述的电动汽车充电方法和充电系统还具有如下优点：
1、储备的能源仅仅是电能，其相关的配套设施远远比现有的加油站简化，而且减少了油料的存储过程；
2、系统的能源运输仅仅是电缆中电能的传输，不存在油料的运输，减少了交通运输的压力和损耗。
3、能源的交换环节简单，转换的效能较高，提高了能源的利用率；
4、废电解液还可以参与到车辆的热循环系统中，可以对系统的热循环系统进行水流传导作用；
5、电动汽车保养过程大大简化，避免了采用其它方式的汽车在保养等方面的复杂维修工作；
6、按照现有的加油站方式计算，对现有的加油站进行改造，采用本发明实施例所述的电动汽车充电方法和充电系统，其运行成本和一次性建设成本大大降低，有利于广泛推广。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电动汽车充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
在电动汽车工作过程中，电动汽车的电能供给单元对电动汽车电解液箱内的电解液进行电能提取，电能提取后的电解液成为废电解液，将废电解液暂存至电动汽车废电解液箱；
在充电站，将电动汽车废电解液箱内的废电解液抽出至废电解液库，并将电解液库内的电解液通过电动汽车电解液箱的电解液注入口压入电动汽车电解液箱，所述压入电动汽车电解液箱内的电解液量与所述电动汽车废电解液箱内抽出的废电解液量相等； 以及
充电站的充电单元对废电解液库内的废电解液进行电能补充，形成可再利用的电解液，并将所述可再利用的电解液移至电解液库。
2.一种电动汽车充电系统，包括充电站以及设置在电动汽车内的电解液箱（1）、废电解液箱（2）和电能供给单元（3），其特征在于：电解液箱（1）与电能供给单元（3）连接，电能供给单元（3）与废电解液箱（2）连接；所述充电站包括电解液库（4）、废电解液库（5）和充电单元（6），电解液库（4）与充电单元（6）连接，充电单元（6）与废电解液库（5）连接。
3.根据权利要求2所述的电动汽车充电系统，其特征在于：所述电解液箱（1）设有电解液箱注入口（101）和电解液箱输出口（102），电解液箱注入口（101）和电解液箱输出口（102）均设有止回阀，电解液箱输出口（102）与电能供给单元（3）连接；废电解液箱（2）设有废电解液箱注入口（201）和废电解液箱输出口（202），废电解液箱注入口（201）和废电解液箱输出口（202）均设有止回阀，废电解液箱注入口（201）与电能供给单元（3）连接，废电解液箱（2）下端设有电源正极（203）和电源负极（204）；电能供给单元（3）包括若干毛细管（301），毛细管（301）设有管壁正极（3011）和管壁负极（3012）。
4.根据权利要求2或3所述的电动汽车充电系统，其特征在于：所述电解液箱（1）与废电解液箱（2）为一体结构，电解液箱（1）设置于废电解液箱（2）上方，电解液箱（1）与废电解液箱（2）之间设有隔离板（7），电解液箱（1）内设有活塞一（103），电解液箱（1）左端下部设有电解液箱注入口（101），电解液箱（1）右端下部设有电解液箱输出口（102）；废电解液箱（2）左端下部设有废电解液箱注入口（201），废电解液箱（2）右端上部设有废电解液箱输出口（202）。
5.根据权利要求2或3所述的电动汽车充电系统，其特征在于：所述电解液箱（1）与废电解液箱（2）为一体结构，电解液箱（1）设置于废电解液箱（2）上方，电解液箱（1）与废电解液箱（2）之间设有活塞二（8），电解液箱（1）左端上部设有电解液箱注入口（101），电解液箱（1）右端上部设有电解液箱输出口（102）；废电解液箱（2）左端下部设有废电解液箱注入口（201），废电解液箱（2）右端下部设有废电解液箱输出口（202）。
6.根据权利要求2或3所述的电动汽车充电系统，其特征在于：所述废电解液库（5）与废电解液检测箱（9）连接，废电解液检测箱（9）与电解液箱（1）的电解液箱注入口（101）和废电解液箱（2）的废电解液箱输出口（202）相匹配，废电解液库（5）的左端下部与充电单元（6）连接，充电单元（6）与电解液库（4）的右端上部连接。
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