CN106627174A - 用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，解决目前电力汽车需要定点充电或更换电池，电力汽车续航不足，使用受到限制的问题。本系统的电动车队包括若干电动汽车，每辆电动汽车包括：提供动力的蓄电池；太阳能供电系统，包括铺设在汽车顶面并于蓄电池相连供电的太阳能电池片；风能供电系统，包括设置在汽车上部的风箱，风箱至少开设两个进出风口，风箱内设有若干转轴竖直设置的叶轮；电能互换系统，包括设置在汽车侧面的无线充电线圈，无线充电线圈通过可切换的充电电路和放电电路与蓄电池相连。本发明采用太阳能、风能作为电动汽车能源补充，提高了电动汽车的续航能力；采用无线充电线圈在不同车辆之间进行电能互换。

Description

用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统
技术领域
本发明涉及一种电力驱动汽车，特别涉及一种用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统。
背景技术
随着汽车工业的发展，社会经济的进步，汽车已经成为人们出行的主要交通工具，而且私家车的保有量也在逐年上升。传统的汽车采用内燃机提供动力，主要采用汽柴油为燃料，汽车尾气的排放对空气造成污染。而汽油、柴油由石油加工而来，属于不可再生资源，随着汽车的普及，对石油的需求越来越多，能源危机已经迫在眼前。再者，人们也已然意识到内燃机排放对环境的负面影响，对汽车的排放制定了越来越高的标准，但无论排放标准如何制定，汽车尾气对大气的污染总是客观存在的。
针对上述情况，目前的汽车工业越来越重视新能源的开发，电动汽车逐步走上市场，目前的电动汽车采用电池作为动力源，电池需要到固定地点充电或者更换，电动汽车续航不足，这极大地制约了电力汽车的使用范围。
发明内容
本发明的目的在于解决目前电力汽车需要定点充电或更换电池，电力汽车续航不足，使用受到限制的问题，提供一种用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述电动车队包括若干电力驱动的汽车，每辆汽车包括：
提供动力的蓄电池；
太阳能供电系统，包括铺设在汽车顶面并于蓄电池相连供电的太阳能电池片；
风能供电系统，包括设置在汽车上部的风箱，风箱至少开设两个进出风口，风箱内设有若干转轴竖直设置的叶轮；
电能互换系统，包括设置在汽车侧面的无线充电线圈，无线充电线圈通过可切换的充电电路和放电电路与蓄电池相连。
电动车队中包含多辆电电动汽车，采用蓄电池作为动力。太阳能电池片铺设在车顶，利用太阳能发电，利用汽车行驶时的风能带动汽车顶部的叶轮发电为蓄电池充电。多辆汽车电能有差异时，可以利用无线充电线圈进行电能互换，汽车可以结为车队运行，也可以在单独行驶电能枯竭时，根据引导就近寻找同类型车辆，进行电能互换补充，增强了电动汽车的续航能力。
作为优选，所述蓄电池为可拆卸连接设置在汽车上。蓄电池可以利用市政电源进行充电，也可以直接更换蓄电池。
作为优选，所述汽车顶部向上设有360度监控的摄像头，太阳能电池片在汽车顶面设置若干片，相邻太阳能电池片之间设有用于清理杂物的喷气嘴。及时清理落叶等杂物，保证太阳能电池片的高效运行。
作为优选，相邻太阳能电池片之间设有用于清洗的喷水嘴，喷水嘴和喷气嘴交替设置。喷水嘴可以对太阳能电池片的表面灰尘进行清洗，提高发电效率。
作为优选，所述风箱在汽车的前、后、左、右侧面均设置进出风口，所述进出风口设有可升降的挡风板，所述汽车顶面设置为挡风板升降提供依据的风向风力传感器，前后侧面的挡风板联动，左右侧面的挡风板联动。根据风向风力传感器的数据，指导挡风板升降，调整挡风板的开启及关闭，可组合成多方向风道利用风力狭管效应发电，在恶劣天气条件下可以关闭挡风板对风能发电装置形成保护。
作为优选，所述风箱内的叶轮上下分层设置。叶轮设置多个，降低单个叶轮的转动阻力，叶轮错层设置，增加了风箱内的空间利用率，减少风力尾流效应的影响。
作为优选，所述无线充电线圈在汽车的前、后、左、右侧面均有设置，当电动车队相邻汽车无线充电线圈正对且少于设定距离，且相互正对的无线充电线圈分别切换到充电电路和放电电路，即形成无线电能传输。无线充电线圈可以包含磁共振充电线圈和磁感应充电线圈两种，两种无线充电线圈充电距离有差别，且充电效率也存在差异，磁共振充电线圈充电距离可以在50-200cm，充电效率较低；磁感应充电线圈需要充电距离在10cm之内，充电效率高。汽车上可以同时设置两种无线充电线圈，根据实际行驶情况选用不同的无线充电线圈进行电能互换。当行驶过程充电且路面路况不好时，车辆间距大，利用磁共振充电线圈交换电能；当车辆停止时，或者在平整路面自动驾驶时，车辆间距小，可以选用磁感应充电线圈充电。
作为优选，所述汽车底面设置有无线充电线圈，汽车停靠的车站对应设置用于为汽车充电的带无线充电线圈的基座。当车辆进站时，车站利用无线充电线圈为汽车充电。
作为优选，所述汽车顶部设有朝各个方向测距的距离传感器、测定车辆倾斜状态的陀螺仪。可以保证相邻车辆在安全范围内尽量靠近，保证电能转换效率。
作为优选，所述蓄电池还连接有氢燃料电池，所述氢燃料电池连接有净水罐，所述汽车顶面边缘设有收集雨水的导流槽，导流槽连接蓄水箱，蓄水箱连接净水罐，蓄水箱与净水罐连接处设置可拆换的过滤装置。
本发明采用太阳能、风能作为电动汽车能源补充，提高了电动汽车的续航能力，加强了电动汽车的活动范围；采用无线充电线圈在不同车辆之间进行电能互换，当多辆汽车结成车队运行，可以进行电能借用，保持整体电量使用平衡；采用氢燃料电池作为应急电源，利用雨水作为氢燃料电池的用水。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种电动汽车结构示意图。
图2是本发明的汽车内部纵向剖面示意图。
图3是本发明的风箱结构示意图。
图4是本发明的汽车底面无线充电线圈结构示意图。
图5是本发明的汽车进站状态示意图。
图中：1、汽车，2、太阳能电池片，3、喷气嘴，4、喷水嘴，5、传感器基座，6、叶轮，7、挡风板，8、磁感应充电线圈，9、磁共振充电线圈，10、导流槽，11、蓄水箱，12、储水罐，13、氢燃料电池，。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。
实施例：一种用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，如图1所示。电动车队由多辆电力驱动的汽车1组成，每辆汽车1均通过蓄电池提供动力，蓄电池可采用市政电路充电，也可以拆卸更换。
如图1所示，汽车包括太阳能供电系统，包括铺设在汽车顶面并于蓄电池相连供电的太阳能电池片2。太阳能电池片在汽车顶面设置多片，相邻太阳能电池片之间留有安装间隙，汽车顶部向上设有传感器基座5，传感器基座上设置有360度监控的摄像头，相邻太阳能电池片之间安装间隙设有用于清理杂物的喷气嘴3和用于清洗太阳能电池片表面的喷水嘴4，喷气嘴和喷水嘴交替设置。
如图1、2、3所示，汽车还包括风能供电系统，包括设置在汽车上部的风箱，风箱在汽车的前、后、左、右侧面均设置进出风口，所述进出风口设有可升降的挡风板6，所述汽车顶面传感器基座5上设置有为挡风板升降提供依据的风向风力传感器，前后侧面的挡风板联动，左右侧面的挡风板联动。风箱内设置多个叶轮7，叶轮转轴竖直，且多个叶轮上下分层设置。根据风向风力传感器的数据，指导挡风板升降，调整挡风板的开启及关闭，可组合成多方向风道利用风力狭管效应发电，在恶劣天气条件下可以关闭挡风板对风能发电装置形成保护
如图1、4、5所示，汽车还包括电能互换系统，包括设置在汽车1侧面的无线充电线圈，无线充电线圈通过可切换的充电电路和放电电路与蓄电池相连。无线充电线圈在汽车的前、后、左、右侧面均有设置，当电动车队相邻汽车无线充电线圈正对且少于设定距离，且相互正对的无线充电线圈分别切换到充电电路和放电电路，即形成无线电能传输。汽车底面也设置有无线充电线圈，汽车停靠的车站对应设置用于为汽车充电的带无线充电线圈的基座。无线充电线圈包含磁共振充电线圈9和磁感应充电线圈8两种，两种无线充电线圈充电距离有差别，且充电效率也存在差异，磁共振充电线圈9充电距离可以在50-200cm，充电效率较低；磁感应充电线圈8需要充电距离在10cm之内，充电效率高。汽车的左右侧面仅设置磁共振充电线圈9；汽车的前后侧面和底面同时设置两种无线充电线圈，根据实际行驶情况选用不同的无线充电线圈进行电能互换。当行驶过程充电且路面路况不好时，车辆间距大，利用磁共振充电线圈交换电能；当车辆停止时、进站时或者在平整路面实现自动驾驶时，车辆间距小，可以选用磁感应充电线圈充电。汽车顶部传感器基座5上设置有朝各个方向测距的距离传感器、测定车辆倾斜状态的陀螺仪，保证车辆在距离保持安全的前提下尽量接近，提升换电效率。
如图2所示，蓄电池还连接有氢燃料电池13，所述氢燃料电池连接有净水罐，所述汽车顶面边缘设有收集雨水的导流槽10，导流槽连接蓄水箱11，蓄水箱11连接净水罐12，蓄水箱与净水罐连接处设置可拆换的过滤装置。当太阳能和风能及电能互换均不能满足汽车运行需求，则启动备用氢燃料电池，利用雨水过滤作为驱动氢燃料电池所需的纯净水。
本装置采用太阳能、风能持续发电作为电动汽车的能源补充，增加了电动汽车的续航能力，且利用电能互换结构，实现了不同车辆之间的电能传输，使电动汽车可以结成车队运行，如果采用自动驾驶模式且路面条件允许，甚至可以边行驶边实现电能互换。本装置还采用氢燃料电池作为备用能源，对电动汽车的远程使用增加保障。

Claims (10)

1.一种用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述电动车队包括若干电力驱动的汽车，每辆汽车包括：
提供动力的蓄电池；
太阳能供电系统，包括铺设在汽车顶面并于蓄电池相连供电的太阳能电池片；
风能供电系统，包括设置在汽车上部的风箱，风箱至少开设两个进出风口，风箱内设有若干转轴竖直设置的叶轮；
电能互换系统，包括设置在汽车侧面的无线充电线圈，无线充电线圈通过可切换的充电电路和放电电路与蓄电池相连。
2.根据权利要求1所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述蓄电池为可拆卸连接设置在汽车上。
3.根据权利要求1所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述汽车顶部向上设有360度监控的摄像头，太阳能电池片在汽车顶面设置若干片，相邻太阳能电池片之间设有用于清理杂物的喷气嘴。
4.根据权利要求3所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：相邻太阳能电池片之间设有用于清洗的喷水嘴，喷水嘴和喷气嘴交替设置。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述风箱在汽车的前、后、左、右侧面均设置进出风口，所述进出风口设有可升降的挡风板，所述汽车顶面设置为挡风板升降提供依据的风向风力传感器，前后侧面的挡风板联动，左右侧面的挡风板联动。
6.根据权利要求5所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述风箱内的叶轮上下分层设置。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述无线充电线圈在汽车的前、后、左、右侧面均有设置，当电动车队相邻汽车无线充电线圈正对且少于设定距离，且相互正对的无线充电线圈分别切换到充电电路和放电电路，即形成无线电能传输。
8.根据权利要求7所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述汽车底面设置有无线充电线圈，汽车停靠的车站对应设置用于为汽车充电的带无线充电线圈的基座。
9.根据权利要求7所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述汽车顶部设有朝各个方向测距的距离传感器、测定车辆倾斜状态的陀螺仪。
10.根据权利要求1或2或3或4所述的用于自动驾驶电动车队的自动连续供电系统，其特征在于：所述蓄电池还连接有氢燃料电池，所述氢燃料电池连接有净水罐，所述汽车顶面边缘设有收集雨水的导流槽，导流槽连接蓄水箱，蓄水箱连接净水罐，蓄水箱与净水罐连接处设置可拆换的过滤装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109324608A (zh) * 2018-08-31 2019-02-12 百度在线网络技术（北京）有限公司 无人车控制方法、装置、设备以及存储介质
CN111071076A (zh) * 2020-01-03 2020-04-28 珠海格力电器股份有限公司 一种充电控制装置、汽车及其充电控制方法
CN111591143A (zh) * 2020-07-13 2020-08-28 广州萧浦科技有限公司 一种太阳能地摊车
CN111810361A (zh) * 2020-08-12 2020-10-23 苏州绿驰新能源汽车技术有限公司 一种车载风力发电续航装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1240178A (zh) * 1998-06-22 2000-01-05 藤冈一路 连结型电动车
CN2561631Y (zh) * 2002-08-14 2003-07-23 郑云中 风力太阳能电动车
US20110291615A1 (en) * 2007-08-13 2011-12-01 Pandya Ravi A Wireless charging system for vehicles
CN105114213A (zh) * 2011-03-08 2015-12-02 丰田自动车株式会社 带混合气体生成系统的车辆
CN205381156U (zh) * 2016-03-17 2016-07-13 武汉大学 一种风光互补发电的景区无线充电观光车

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1240178A (zh) * 1998-06-22 2000-01-05 藤冈一路 连结型电动车
CN2561631Y (zh) * 2002-08-14 2003-07-23 郑云中 风力太阳能电动车
US20110291615A1 (en) * 2007-08-13 2011-12-01 Pandya Ravi A Wireless charging system for vehicles
CN105114213A (zh) * 2011-03-08 2015-12-02 丰田自动车株式会社 带混合气体生成系统的车辆
CN205381156U (zh) * 2016-03-17 2016-07-13 武汉大学 一种风光互补发电的景区无线充电观光车

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109324608A (zh) * 2018-08-31 2019-02-12 百度在线网络技术（北京）有限公司 无人车控制方法、装置、设备以及存储介质
CN111071076A (zh) * 2020-01-03 2020-04-28 珠海格力电器股份有限公司 一种充电控制装置、汽车及其充电控制方法
CN111591143A (zh) * 2020-07-13 2020-08-28 广州萧浦科技有限公司 一种太阳能地摊车
CN111810361A (zh) * 2020-08-12 2020-10-23 苏州绿驰新能源汽车技术有限公司 一种车载风力发电续航装置

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