CN104356733A - 一种导电性路标漆及可导电、可导磁、可驱动型电磁轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有导电性能的路面标线涂料和一种具有绝缘性能的路面标线涂料,使用导电型和绝缘型路面标线涂料喷涂低压导电型充电带的方法,以及可导电、可导磁、可充电、可驱动型电磁轮胎。本发明还公开了一种支持电动汽车行驶中充电的移动充电带系统,该系统包括使用导电型路标漆或称路面标线涂料喷涂低压导电型充电带,可导电型轮胎(或称导电型可充电轮胎),电流传导器,充电带控制器,充电控制器(或称充电接控制收器),充电管理后台和IC充电卡。
Description
技术领域
本发明公开了一种具有导电性能的路标漆或称路面标线涂料,可导电、可导磁、可充电、可驱动型电磁轮胎,以及由导电性能的路标漆、电磁轮胎、充电带控制器、充电控制器及充电管理后台构成的支持电动汽车在行驶中或停止中充电的移动充电系统,属新能源汽车领域。
背景技术
随着电动汽车技术的发展,电动汽车的充电问题将日益突出,甚至成了限制电动汽车普及推广的咽喉。充电桩可以解决电动汽车在停泊中充电,但是由于充电时间相对较长,一般的充电桩需要6-8小时才能将一部电动汽车的电池充满,在路途中等待6-8小时充电是很难让大部分车主和乘客所接受的,因此,即便是旅行线路上建了很多的充电桩也很难解决旅途中充电的问题。大功率快速充电桩可以将充电时间缩短到20分钟左右,但是快速充电的能量消耗将是普通充电的上百倍,不但对电网将是个短期负载冲击,而且浪费能源。无线充电技术十几年前就已在实验室实现了,近距离非接触充电技术已经应用在电话机充电器中、各种电动工具的充电器中。常用的技术主要有三种:一种是电磁耦合技术,第二种是电磁共振技术,第三种是微波技术。三种技术各有优缺点,微波技术传输能量的距离相对比较远,然而大功率的微波对人体有一定的伤害而且效率也比较低,因此就不予考虑用在民用电动汽车领域;电磁共振技术的能量传输距离可以达到几十厘米,但是传输功率相对没有电磁耦合技术的大;电磁耦合技术比较适合大功率能量传输,然而所使用的环境都是近距离:充电发射器和接收器之间的距离都小于几十毫米。随着新能源电动汽车技术的发展,无线移动充电在电动汽车领域的需求越来越高。不少人提出了将现有的电磁耦合充电技术和电磁共振充电技术应用于电动汽车领域。许多大专院校及企事业单位的科研团队,包括本发明人及其合作的国内外科研团队,都在大功率无线移动能量传输技术方面做了大量的研究工作,包括电磁耦合充电技术和电磁共振技术的应用。
在电磁共振技术方面,美国麻省理工学院的研究小组在2007年提出的突破性技术,他们在实验室使用两个半径30cm的螺旋线圈,在9.9MHz的频率下进行能量传输,相隔2m传输60W功率,成功点亮了一个60W的灯泡,传输效率为40%。后续在国内的几个科研团队,通过微调电磁共振技术及参数设置,使效率得到了进一步的提高,例如:哈尔滨工业大学对电磁共振式无线充电进行了相关实验和模型研究,实现了50W功率传输,效率达到60%。华南理工大学对电磁共振式无线充电技术进行了跟踪研究,在实验室实现了50厘米千瓦级无线功率传输,传输效率85%左右。本发明人及其合作的国内外科研团队也对电磁共振式无线充电技术进行了大量全面的研究,首先提出了“电磁自动聚焦”技术和“电磁动态阵列自动聚焦”技术(专利申请号:2014105594928 、2014206066332、2014103885755)使能量传输效率提高到90%以上。
在电磁耦合充电技术方面,电磁耦合充电技术十几年前就已经应用于电话机及电动工具的无线充电器中,但一般都是小功率能量传输。近几年不少企事业单位的科研团队,包括本发明人及其合作的国内外科研团队,在将电磁耦合充电技术应用于电动汽车领域进行大功率充电方面做了大量的研究。由于现有电磁耦合充电技术的充电效率与充电发射器和接收器之间的距离的平方成反比,距离越远效率越低,而电动汽车的地盘离路面的距离一般都在200-500毫米之间,因此现有电磁耦合充电技术用于电动汽车领域的充电效率比较低。也有人提出了在汽车底盘下面安装一个可以调整高度的支架用于减小接收天线与路面的距离,这种方法用于停车场在电动汽车静止状态下进行非接触充电还可以接受,然而对于高速行驶中的电动汽车,过于减小接收天线与路面的距离,任何颠簸将会造成严重的安全隐患。一些研究人员直接使用空心线圈传输能量,输出功率2kW、传输距离15厘米时,系统效率为82%;本发明人及其合作的国内外科研团队提出的“导磁橡胶”,“导磁橡胶柱阵列”技术,“错位排列的充电接收线圈阵列组”技术,以及使用这些技术设计制作的“可充电导磁轮胎”(专利申请号:2014104028097、2014204622343)使无线充电接收线圈从电动汽车的底盘下面转移到了轮胎里面,缩短了发射线圈和接收线圈之间的距离并有效的提高了电磁耦合系数,使电动汽车的大功率无线充电能量传输效率提高到95%以上。
然而,现有无线充电技术直接用于大功率电动汽车充电领域将会产生一定的电磁辐射,而且还存在着施工相对比较复杂,成本比较高等问题。综上所诉,现有无线充电技术存在的缺点和不足包括:1、施工复杂,安装施工成本高;2、充电效率相对较低;3、有一定的电磁辐射。
针对现有技术的缺点和不足,本发明公开了一种全新型的具有导电性能的路标漆或称路面标线涂料,可导电、可导磁、可充电、可驱动型电磁轮胎,以及由导电性能的路标漆、电磁轮胎、充电带控制器、充电控制器及充电管理后台构成的支持电动汽车在行驶中或停止中充电的移动充电系统。有效的解决了上述现有技术的缺点和不足。
发明内容
本发明公开了一种具有导电性能的路标漆或路面标线涂料(称为导电型路标漆或路面标线涂料)和一种具有绝缘性能的路标漆或路面标线涂料(称为绝缘型路标漆或路面标线涂料),使用导电型和绝缘型路标漆或称路面标线涂料喷涂低压导电型充电带的方法,以及可导电、可导磁、可充电、可驱动型电磁轮胎。本发明还公开了一种支持电动汽车行驶中充电的移动充电带系统,该系统包括使用导电型路标漆或称路面标线涂料喷涂低压导电型充电带,可导电型轮胎(或称导电型可充电轮胎),电流传导器,充电带控制器,充电控制器(或称充电接控制收器),充电管理后台和IC充电卡。所述导电性路标漆或称路面标线涂料是在路标漆或路面标线涂料中加入导电粉填料,使路标涂料具有导电性能同时保持路标涂料的其它原有性能;所述导电粉体填料包括但不局限于:银粉、铜粉、铝粉、铜铝复合粉、碳粉、铅粉其相应的复合粉等具有导电性能的粉末状物质;所述绝缘性能的路标漆或称路面标线涂料是在路标漆或路面标线涂料中没有加入任何可具有导电性能的填料,使路标涂料具有绝缘性能同时保持路标涂料的其它原有性能;所述路标漆或路面标线涂料包括但不局限于:热熔性标线涂料,溶剂型标线涂料,突起性标线涂料,彩色防滑标线涂料,热熔防滑标线涂料,以及本发明所公开的橡胶型防滑标线涂料等。所述橡胶型防滑标线涂料是在热熔防滑标线涂料中加入橡胶成分,使其具有橡胶的耐磨、防滑、抗压、抗冲击等特征。所述可导电、可充电型电磁轮胎是在汽车轮胎胎面部位加设一个或多个由导电橡胶制成的导电橡胶环;所述可导磁、可充电型电磁轮胎是在汽车轮胎胎面内部安装了多个电磁线圈阵列以及设置在电磁线圈阵列内部的多个由导磁橡胶制成的导磁橡胶柱阵列组和电磁线圈阵列组;所述可驱动型电磁轮胎是通过轮胎驱动控制器控制轮胎内部不同位置的充电电磁线圈内的充电电流强度,从而控制轮胎顺时针或逆时针旋转,给汽车提供一部分驱动力或制动力。所述轮胎内的电磁线圈和线圈里面的导磁橡胶柱可以采用1比1设置,也可以采用1比2错位设置,或1比n多层错位排列的电磁线圈阵列与导磁橡胶柱阵列组技术;所述电磁线圈阵列组技术是由多个电磁线圈阵列按照错位排列的技术方法组成的电磁接收线圈阵列组,也就是说是按照一定顺序错位排列的一组阵列,一组阵列可以是2个阵列或2个以上多个阵列,这种电磁线圈和导磁橡胶柱阵列组技术可以有效的提高充电接收效率和驱动或制动动力。
所述低压导电型充电带,或称移动充电带,是由导电型和绝缘型路标漆或路面标线涂料在道路的路面上喷涂而成,具体喷涂方法和流程是:1、将路面清扫干净;2、在路面的行车道左右车轮常接触部位喷涂两道宽30-150厘米的绝缘型路标漆或路面标线涂料;3、待绝缘型路标漆或路面标线涂料干以后再在中间喷涂20-140厘米的导电性路标漆或路面标线涂料即可制成所述低压导电型充电带。道路上喷涂的两道低压导电型充电带相互绝缘并且与路面绝缘;两道低压导电型充电带分别用导线或喷涂导线方式连接到充电带控制器的充电电流输出端上,充电控制器连接到市电电网上以及通过通信控制网络连接到充电管理后台上,这样就构成了一套移动充电系统。导电型和绝缘型路标漆或路面标线涂料可以采用不同的颜色予以区分,导电型路标漆或路面标线涂料本身也可以有几种不同的颜色,用于在所述低压导电型充电带上喷涂“移动充电带”或“低压导电型充电带”等标识字样。所述低压导电型充电带或称移动充电带的特征在于,该移动充电带铺设非常方便而且成本低,可以铺设(喷涂)在任何类型的道路上,包括柏油路面、水泥路面,国道、高速公路、高架路、城市内道路等等,不需要对现有道路进行任何更改,并且可以定期维护喷涂,维护成本也非常的低,而且保护路面,节省了路面维护费用。所述充电带的电压为隔离型安全低压电压,万一泄露对人体及动物均无危害,另外充电带控制器内装有过载漏电保护装置以避免任何泄露或短路造成的问题。
所述移动充电带系统的特征在于,采用IC充电卡、充电带控制器、充电带接收器(或称充电接收控制器)和充电带管理后台(或称充电管理后台)来有效的认证和控制移动充电带相对区域中的充电电流的开启和关闭,充电带接收器可以通过充电带和充电带接收器(或称充电接收控制器)和充电带管理后台(或称充电管理后台)进行有效通信,一个充电带控制器可以控制多段移动充电带,充电带仅对在充电带上面相对范围内持有有效IC充电卡并需要充电的车辆开启充电电流。所述充电带控制器的特征在于,能够通过所述的充电带控制器跟踪通过认证后的车辆并且开启车辆所在充电带相对位置上的充电带的充电电流。
本发明的基本工作原理及工作流程为:充电管理机构将移动充电带铺设在需要充电的路段的车道上,充电带控制器可以安置在道路旁边也可以与充电管理后台一起安装在加油站或收费站等地方,一个充电管理后台可以管理多个充电带控制器,一个充电带控制器可以连接并控制多个或多段充电带,并通过移动充电带控制多个充电接收器。充电接收器、导电轮胎和电流传导器安装在电动汽车里,一辆电动汽车只需要在两个前轮或两个后轮上安装导电轮胎,如果四个轮子上都按装导电轮胎的话需要另外安装一个隔离器以防电动汽车横在路面上时,前后轮各连接一个移动充电带,将会造成充电带短路。通过拥有充电管理后台的充电管理机构发行(销售)充电卡给用户,用户将充电卡插入安装在电动汽车里的充电接收器内就可以在铺设有移动充电带的路段上或铺设有移动充电带的停车场里进行移动自动充电。充电卡里的余额用完后可以再到充电管理机构充值。充电管理机构也可以发行月度或年度充电卡。工作流程为:当用户驾驶带有充电接收器和导电电轮胎的电动汽车行驶到铺设有移动充电带的行车道上后,充电接收器探测到移动充电带发出的可充电加密信号,充电接收器将认证充电卡的有效性后发出充电请求,充电带控制器接收到有效充电请求信号后立即开启相对应的充电带路段充电电流。充电接收器控制充电的进度并扣除充电卡中的相应充电额度。充电卡中的相应充电额度信息将定期通过充电带及充电带控制器与充电管理后台同步。如果用户的充电卡的余额不足或无效,充电接收器探测到充电带发出的可充电加密信号后将不发送充电请求并关闭充电接收器的充电电流接收功能,充电带控制器将只发送控制信号不开启充电电流。
本发明由于采用以上所述技术方案及技术设计,其具有以下优点:1、充电传输效率高,可达到100%(忽略充电带线路损耗),在考虑充电带线路损耗的情况下充电传输效率可达98%以上;2、节约电能,所述移动充电带仅对持有有效IC充电卡的车辆所在位置的充电带对应的路段开启移动充电电流;3、铺设施工非常简单方便,不需要对现有道路进行任何更改;4、适合各种道路,本发明可以用在所有类型的道路上进行移动充电,包括高速公路、市内道路、国道、高架路、以及停车场等;5、无电磁辐射,节能环保。采用此方法电动汽车可以在任何铺设有本发明的移动充电带的道路上边运行边充电,使电动汽车的续航里程得到了无限的扩展。
附图说明
图1是喷涂在道路上的行车道上的低压导电型充电带(移动充电带)示意图。
图2是喷涂在停车场的停车位上的低压导电型充电带(移动充电带)示意图。
图3是导电轮胎立体横截面图,显示一个导电橡胶环在胎面内部的位置及连接导线。
图4是支持导电轮胎(或称导电型可充电轮胎)的移动充电带系统原理图。
图5是移动充电带控制器功能单元原理图。
图6是移动充电带接收器功能单元原理图。
图7是充电管理后台功能单元原理图。
图8是集导电型可充电轮胎,电磁耦合型可充电轮胎,驱动型电流传导器,以及可驱动轮胎功能为一体的电磁轮胎原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实际例子对本发明进行详细的描述。
图1展示了喷涂在道路(5)上的行车道上的低压导电型充电带(移动充电带)(8、9)示意图,行车道位于行车道指示线(6)中间,移动充电带(8、9)分别喷涂在行车道的左右两侧车轮接触区域,中间的距离D(2)一般不小于50厘米;具体喷涂方法和流程是:1、将路面(5)清扫干净;2、在路面的行车道左右车轮常接触部位喷涂两道宽30-150厘米的绝缘型路标漆或路面标线涂料(7);3、待绝缘型路标漆或路面标线涂料(7)干以后再在中间喷涂20-140厘米的导电性路标漆或路面标线涂料(8、9)即可制成所述低压导电型充电带(8、9)。道路上喷涂的两道低压导电型充电带(8、9)相互绝缘并且与路面(5)绝缘。图2展示了喷涂在停车场的停车位上的低压导电型充电带(移动充电带)(11、12)示意图,绝缘型路标漆或路面标线涂料(10)保持停车位上的两个低压导电型充电带(移动充电带)(11、12)相互绝缘并且与路面绝缘。
图3是导电轮胎立体横截面图,显示一个导电橡胶环在胎面内部的位置及连接导线,是以最常用的子午线轮胎为例,导电橡胶环(21)在其它类型的轮胎中的位置与子午线轮胎类似。导电橡胶环(21)可以位于轮胎的胎冠区(20)的中部,也可以位于轮胎的胎冠区(20)的两旁,可以是一个导电橡胶环(21),也可以是多个导电橡胶环(21),还可以设计成不同的防滑用的肋条型花纹(22、23)和花纹块(24)以及胎肩(25)等;导电橡胶环(21)以及其连接导线(32)与底部和尼龙带束层(26)、在下面的钢丝层(27)、再靠里面是帘线(子午线)层(28)全部绝缘;最里面是气密层(31),三角胶(29)和胎圈钢丝(30)用于将轮胎牢固的固定在轮毂上;导电橡胶环(21)以及其连接导线(32)与胎圈钢丝(30)和轮毂也都是绝缘的。连接导线(32)将导电橡胶环(21)连接到电流传导器上。
图4是支持导电轮胎(或称导电型可充电轮胎)的移动充电带系统原理图。所述移动充电带系统包含移动充电带(80)、充电带控制器(81)、充电带接收器(82)、导电轮胎(150)、电流传导器(179)、充电管理后台(83)和充电卡(84)。电源连线(85)可连接到市电电网中也可以由其它新能源电源提供,如光伏发电等。充电带接收器(82)和充电卡(84)安装或放置在电动汽车内,汽车蓄电池连接到蓄电池接头(86)上。图中实线为充电电流传输连线,而虚线代表控制信号传输线。充电带控制器(81)由四个部分组成,如图5所示,它们是信号处理单元(90),信号收发单元(91),电压频率转换单元(92),和过载漏电保护单元(98)。图中实线(94、96)代表充电电流承载电线,虚线(93、95)代表控制信号线。充电带控制器(81)可以安装在高速公路边上、加油站点、或收费站点。每一个充电带控制器(81)的最大控制距离为200公里(前后各100公里)。充电带控制器(81)的主要功能是将220v市电电压转换为适合充电带的高频(50Hz-50KHz)低压电流并控制相应的充电带段将充电电流传输给通过认证的充电接收器(82)。充电带控制器(81)的另一个功能就是发送控制信号并传递充电管理后台(83)对充电卡的认证信息,信号处理单元(90)通过信号接口线(97)连接到充电管理后台(83)。过载漏电保护单元(98)将切断充电带控制器(81)的隔离型降压开关单元(92)的输入电流,以保护整个系统的安全。充电接收器(82)由五个部分组成,如图6所示,充电显示单元(105),读卡器(106),信号收发单元(101),升压整流单元(102),充电控制单元(103)。图中虚线代表控制信号线,实线代表充电电流承载连接电线。充电输出线端(104)可直接连接到汽车的蓄电池对蓄电池进行充电。充电接收器(82)的主要功能是认证充电卡,探测充电带控制器发出的可充电信号,回复充电请求信息,接收移动充电电流并转换成充电电流,根据蓄电池的工作状态对蓄电池进行充电。充电控制单元(103)的主要功能是探测蓄电池的工作状态,并根据蓄电池的工作状态控制充电电流的模式,普通充电模式、脉冲充电模式和保养充电模式。电动汽车在运行中其蓄电池有两种状态:放电状态和空闲状态。在蓄电池空闲状态充电控制单元(103)采用普通充电模式对蓄电池进行充电;而在蓄电池放电状态充电控制单元(103)将自动转换成脉冲充电模式。在脉冲充电模式下充电接收器(82)将产生短暂的强电流脉冲对正在放电的蓄电池进行充电。充电显示单元(105)显示出充电状态以及充电卡(84)的有效状态。充电卡(84)采用一般有加密功能的的IC卡。充电卡里应记录有:客户信息、车牌号码、充电卡类型、余额、有效日期等信息。如图7所示,充电管理后台(83)由四部分组成:充电显示单元(110),读写卡器(111),充电管理单元(112),用户数据库(113),充电管理后台(83)通过端口(114)连接到充电带控制器(81)。充电管理后台(83)的主要功能有两个:一是发行充电卡、计费并管理用户;二是监测整个非接触轮胎型移动充电带系统的工作状况并对异常状态进行告警。
图8展示的是集导电型可充电轮胎的导电橡胶环(57),电磁耦合型可充电轮胎的电磁线圈及导磁橡胶柱(56、62),驱动型电流传导器(52),以及可驱动轮胎功能为一体的电磁轮胎(55)原理图。所述电磁轮胎(55)既可以用在本发明的低压导电型充电带(移动充电带)(8、9)系统中也可以用在电磁耦合型无线充电带系统中。所述可充电、可驱动型电磁轮胎(55)的特征在于,该电磁轮胎是在汽车轮胎胎面内部安装了多个电磁线圈(56、62)阵列以及设置在电磁线圈阵列内部的多个由导磁橡胶制成的导磁橡胶柱(56、62)阵列组和电磁线圈阵列组,并将轮胎所旋转的位置按照水平逆时针方向0-90度,90-180度,180-270度,270-360度一次划分为A(33),B(40),D(60),C(50)四个区,通过轮胎驱动控制器控制轮胎内部所在不同位置上的充电电磁线圈内的充电电流强度,从而控制轮胎顺时针(54)或逆时针(63)旋转,可以在充电的同时给汽车提供一部分驱动力或制动力。驱动型电流传导器(52)是一个厚度0.1-1厘米、高强度绝缘材料制成的圆形双面对称的多扇面(53)物体,每个扇面由导电金属片镶嵌,各金属扇面之间互相绝缘,驱动型电流传导器(52)安装在车轴上与车轴和车轮同转,每一个扇面对对应一个充电线圈,也就是说有多少个充电接收线圈在电流传导器上就对应有多少对扇面,而且安装时对于扇面的角度和对应的充电接收天线线圈(56)在可充电轮胎中的角度一致,通过导线将电刷(43)连接到安装在电动汽车内的充电接收器上。
上述各实施例子仅用于说明本发明,各部件的结构、尺寸比例和连接方式都是可以有所变化的,凡根据本发明原理对个别部件的结构、尺寸或连接方式进行改进或等同变换,均不应该排除在本发明的保存范围之外。
Claims (10)
1.一种具有导电性能的路标漆或路面标线涂料(或称为导电型路标漆或路面标线涂料),所述导电性能的路标漆或路面标线涂料的特征在于,该路面标线涂料是在路标漆或路面标线涂料中加入导电粉填料,使路标涂料具有导电性能同时保持路标涂料的其它原有性能;所述导电粉体填料包括但不局限于:银粉、铜粉、铝粉、铜铝复合粉、碳粉、铅粉其相应的复合粉等具有导电性能的粉末状物质;所述路标漆或路面标线涂料包括但不局限于:热熔性标线涂料,溶剂型标线涂料,突起性标线涂料,彩色防滑标线涂料,热熔防滑标线涂料,以及本发明所公开的橡胶型防滑标线涂料等。
2.一种具有绝缘性能的路标漆或路面标线涂料(称为绝缘型路标漆或路面标线涂料),所述绝缘性能的路标漆或路面标线涂料的特征在于,该路面标线涂料是在路标漆或路面标线涂料中没有加入任何可具有导电性能的填料,使路标涂料具有绝缘性能同时保持路标涂料的其它原有性能;所述路标漆或路面标线涂料包括但不局限于:热熔性标线涂料,溶剂型标线涂料,突起性标线涂料,彩色防滑标线涂料,热熔防滑标线涂料,以及本发明所公开的橡胶型防滑标线涂料等。
3.一种橡胶型防滑标线涂料,所述橡胶型防滑标线涂料的特征在于,该涂料是在热熔防滑标线涂料中加入橡胶成分,使其具有橡胶的耐磨、防滑、抗压、抗冲击等特征。
4.一种使用导电型和绝缘型路标漆或称路面标线涂料喷涂低压导电型充电带(或称移动充电带)的技术和方法,所述喷涂低压导电型充电带的技术和方法的特征在于,该技术和方法完全是使用导电型和绝缘型路标漆或路面标线涂料将低压导电型充电带(或称移动充电带)喷涂在道路的路面上,具体喷涂方法和流程是:1、将路面清扫干净;2、在路面的行车道左右车轮常接触部位喷涂两道宽30-150厘米的绝缘型路标漆或路面标线涂料;3、待绝缘型路标漆或路面标线涂料干以后再在绝缘型路面标线涂料中间喷涂20-140厘米的导电性路标漆或路面标线涂料即可制成所述低压导电型充电带;道路上喷涂的两道低压导电型充电带相互绝缘并且与路面绝缘;两道低压导电型充电带分别用导线或喷涂导线方式连接到充电带控制器的充电电流输出端上,充电控制器连接到市电电网上以及通过通信控制网络连接到充电管理后台上,这样就构成了一套移动充电系统;导电型和绝缘型路标漆或路面标线涂料可以采用不同的颜色予以区分,导电型路标漆或路面标线涂料本身也可以有几种不同的颜色,用于在所述低压导电型充电带上喷涂标识,例如:“移动充电带”或“低压导电型充电带”等标识字样。
5.一种可导电、可充电型轮胎,所述可导电、可充电型轮胎的特征在于,该轮胎是在汽车橡胶轮胎胎面部位加设一个或多个由导电橡胶制成的导电橡胶环;所述导电橡胶环与轮胎的其它部位成绝缘状态,并由柔性导电线连接到电流传导器,通过电流传导器连接到安装在电动汽车内部充电控制设备上;所述可导电、可充电型轮胎可以通过导电橡胶环,电流传导器将铺设在路面上的导电型充电带上的电流导入到安装在电动汽车内部充电控制设备上。
6.一种电流传导装置,称为电流传导器,所述电流传导装置的特征在于,该电流传导装置可以有效不间断的将高速旋转中轮胎上的导电橡胶环上的电流传导到安装在电动汽车内部充电控制设备上。
7.一种支持电动汽车行驶中充电的移动充电带系统,包括使用导电型路标漆或称路面标线涂料喷涂低压导电型充电带,可导电型轮胎(或称导电型可充电轮胎),电流传导器,充电带控制器,充电控制器(或称充电接控制收器),充电管理后台和IC充电卡;所述移动充电带系统的特征在于,该系统采用IC充电卡、充电带控制器、充电带接收器(或称充电接收控制器)和充电带管理后台(或称充电管理后台)来有效的认证和控制移动充电带相对区域中的充电电流的开启和关闭,充电带接收器可以通过充电带和充电带接收器(或称充电接收控制器)和充电带管理后台(或称充电管理后台)进行有效通信,一个充电带控制器可以控制多段移动充电带,充电带仅对在充电带上面相对范围内持有有效IC充电卡并需要充电的车辆开启充电电流;所述充电带控制器的特征在于,该控制器能够通过所述的充电带控制器跟踪通过认证后的车辆并且开启车辆所在充电带相对位置上的充电带的充电电流。
8.一种错位排列的电磁线圈阵列与导磁橡胶柱阵列组技术,所述电磁线圈阵列与导磁橡胶柱阵列组技术的特征在于,该阵列组技术将电磁轮胎内的电磁线圈和线圈里面的导磁橡胶柱采用1比2错位设置,或1比n多层错位排列,这种电磁线圈和导磁橡胶柱阵列组技术可以有效的提高充电接收效率和驱动或制动动力。
9.一种可充电、可驱动型电磁轮胎,所述可充电、可驱动型电磁轮胎的特征在于,该电磁轮胎是在汽车轮胎胎面内部安装了多个电磁线圈阵列以及设置在电磁线圈阵列内部的多个由导磁橡胶制成的导磁橡胶柱阵列组和电磁线圈阵列组,并将轮胎所旋转的位置按照水平逆时针方向0-90度,90-180度,180-270度,270-360度一次划分为ABDC四个区,通过轮胎驱动控制器控制轮胎内部所在不同位置上的充电电磁线圈内的充电电流强度,从而控制轮胎顺时针或逆时针旋转,可以在充电的同时给汽车提供一部分驱动力或制动力。
10.一种轮胎驱动控制设备,所述轮胎驱动控制设备的特征在于,该设备可以感应出驱动型电磁轮胎的转动角度,并通过角度信息控制所在角度的充电电磁线圈内的充电电流强度,从而控制轮胎顺时针或逆时针旋转,假定汽车前进时轮胎是顺时针方向旋转,那么加速时采用0-90度区,也就是A区充电电磁线圈充电,减速时采用90-180度区,也就是B区充电电磁线圈充电,平稳运行时可以采用0-90度区和90-180度区,也就是A+B区充电电磁线圈充电。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105460098A (zh) * | 2015-11-28 | 2016-04-06 | 江苏风雷文化传媒有限公司 | 一种风电立柱表面维护机器人 |
CN110696641A (zh) * | 2019-10-17 | 2020-01-17 | 贵州电网有限责任公司 | 一种汽车充电装置 |
CN113061363A (zh) * | 2021-04-19 | 2021-07-02 | 北京纳米能源与系统研究所 | 划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103864983A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-06-18 | 保定维特瑞交通设施工程有限责任公司 | 基于电子信息传输的热熔融交通标线材料及其制备方法 |
-
2014
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103864983A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-06-18 | 保定维特瑞交通设施工程有限责任公司 | 基于电子信息传输的热熔融交通标线材料及其制备方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105460098A (zh) * | 2015-11-28 | 2016-04-06 | 江苏风雷文化传媒有限公司 | 一种风电立柱表面维护机器人 |
CN110696641A (zh) * | 2019-10-17 | 2020-01-17 | 贵州电网有限责任公司 | 一种汽车充电装置 |
CN113061363A (zh) * | 2021-04-19 | 2021-07-02 | 北京纳米能源与系统研究所 | 划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统 |
CN113061363B (zh) * | 2021-04-19 | 2022-09-02 | 北京纳米能源与系统研究所 | 划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统 |
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