CN108128189A - 带有燃料电池的拖拉机及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机包括一车体、一行走系统、一作业系统、一电动机以及一燃料电池，其中所述行走系统、所述作业系统、所述电动机和所述燃料电池分别被设置于所述车体，所述电动机被电连接于所述燃料电池，所述行走系统和所述作业系统分别被可驱动地连接于所述电动机，其中所述电动机将所述燃料电池提供的电能转化为动力后传输至所述作业系统和所述行走系统，以使所述拖拉机处于工作状态。

Description

带有燃料电池的拖拉机及其工作方法
技术领域
本发明涉及农用机械领域，尤其涉及一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述带有燃料电池的拖拉机通过燃料电池提供的电能被驱动。
背景技术
拖拉机是一种常见的农用机械，它被用于牵引和驱动作业机械完成各项移动式作业，传统的拖拉机一般用柴油作为燃料，然后将燃料的热能转变为机械能向外输出动力。这样的运行方式存在着一些缺点，比如说柴油在燃烧过程当中会产生污染物影响到空气环境，进而可能影响到使用者的健康，并且柴油机的热效率比较低，其次，柴油在使用过程中噪音较大，会影响到使用者的使用环境或者是对周边的环境造成影响，比如说在夜晚作业的时候可能因为噪音打扰到周边的居民。也就是说，在使用过程当中，使用者在长期的噪音当中一方面可能在听力上受到影响，在另一方面也意味着使用者在工作的时候可能不能够听音乐来调节心情或者是跟其他人难以沟通。
另外一个缺点就是燃油式拖拉机的震动大，这是因为柴油发动机本身的工作原理所决定的，拖拉机本身就在田间地头被使用，也就说，路面本身就是颠簸不破的，再加上拖拉机的震动，不断的震动会让使用者感到不适。尤其是拖拉机的震动会直接给使用者的手臂造成伤害，当使用者较长时间驾驶拖拉机时，往往会导致使用者的手臂出现酸痛、肿胀等生理问题，这是多么糟糕的事情啊！
如何将农业生产与环境协调发展是当代社会需要重视的主题之一，而在当前环境下，燃油式拖拉机难以满足目前对于保护环境以及日益增长的消费者的需求。因此，设计出一种环保的拖拉机是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述带有燃料电池的拖拉机用燃料电池代替原来的内燃机，减少了排放，保护了环境。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机的所述燃料电池在使用时噪音小，营造了良好的使用环境。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所拖拉机能够更换所述燃料电池，从而在所述燃料电池能量耗尽或者是损坏时方便地更换所述燃料电池。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机包括一车体，其中所述燃料电池被固定在所述车体，其中所述拖拉机在不平的土地上作业时，能够减少所述燃料电池的震动避免影响到所述燃料电池的工作。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机通过至少一个所述燃料电池作为能源，从而当其中一个所述燃料电池出现故障时，其他的所述燃料电池还能够继续供能，以使得所述拖拉机正常工作。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机包括一通讯装置，其中能够通过所述通讯装置允许所述拖拉机与其他农机或者设备或其他使用者保持通讯，使得所述拖拉机能够适应现代大型化农场的作业。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机包括一控制装置，其中使用者能够通过所述控制装置远程操控所述拖拉机，使得整个所述拖拉机的作业更加的智能化。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机允许被外接一个所述控制装置，从而使用者能够通过所述控制装置远程操控所述拖拉机，使得整个所述拖拉机的作业更加的智能化。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中以电力供能的拖拉机在对外输出动力时，输出的功率大小容易控制，以使所述拖拉机能被执行相对精细的操作。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机提供一供电装置，其中所述供电装置能够在雨天等恶劣条件下工作以扩大所述拖拉机的使用范围。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述供电装置包括至少一电池承载单元和至少一个所述燃料电池，其中所述燃料电池被可拆卸地连接于所述电池承载单元，以使所述燃料电池在损坏时能够被方便地更换。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机的所述电池承载单元能够减少泥土到所述燃料电池当中，以使所述拖拉机能够在户外正常工作，并保证所述拖拉机在恶劣环境中工作时的可靠性。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述供电装置能够提供不同的供电方式以适应不同的应用环境。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述供电装置进一步包括至少一可充电电池，其中所述可充电电池能够提供电能使得所述拖拉机工作，其中所述供电装置能够同时提供所述可充电电池和所述燃料电池以提供电能，也能够单独提供所述可充电电池和所述燃料电池中的一个以提供电能。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述燃料电池能够为所述可充电电池供电以延长所述可充电电池的工作时间。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机使用轮毂电机进行驱动，使得所述拖拉机的前进阻力较小，使其在工作的过程中转弯、掉头及行走更加自由，对田地的路况要求较低，扩大了所述拖拉机的使用范围。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，通过在每一行走轮上均安装一个所述轮毂电机，减少了传统的机械传动装置，结构更加简单，并且使所述拖拉机更加的轻便和有利于减小所述拖拉机的体积，从而允许所述拖拉机能够被应用于更小的耕种环境，例如大棚环境。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述拖拉机通过所述轮毂电机提供动力至所述行走轮以带动所述拖拉机行走，和通过一作业电机提供动力至所述工作系统以使所述拖拉机工作，通过这样的方式，不需要长距离地输送动能至所述行走轮和所述工作系统，从而能够保证动力传输的可靠性和有利于减小所述拖拉机的体积，以使所述拖拉机更加的轻便。
本发明的另一目的在于提供一带有燃料电池的拖拉机及其工作方法，其中所述供电系统能够为所述轮毂电机和所述作业电机提供不同功率的动力，以满足不同的作业需求。
依本发明的一个方面，本发明提供一带有燃料电池的拖拉机，以达到上述至少一个目的，其中所述拖拉机包括：
一车体；
一行走系统，其中所述行走系统被安装于所述车体；
一工作系统，其中所述工作系统被安装于所述车体；
一驱动系统，其中所述驱动系统包括至少一电动机，其中所述电动机被安装于所述车体，并且所述行走系统和所述工作系统分别被可驱动地连接于所述电动机；以及
一供电系统，其中所述供电系统包括至少一燃料电池和至少一可充电电池，所述燃料电池和所述可充电电池被设置于所述车体，其中所述燃料电池和所述可充电电池被可供电地连接于所述电动机。
根据本发明的一个实施例，所述燃料电池包括一燃料电池本体和一燃料罐，其中所述燃料电池本体和所述燃料罐均被设置于所述车体，并且所述燃料电池本体被连通于所述燃料罐，所述电动机被电连接于所述燃料电池本体。
根据本发明的一个实施例，所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述可充电电池电池被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
根据本发明的一个实施例，所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述可充电电池被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
根据本发明的一个实施例，所述电池承载单元以所述电池承载单元的电池腔口倾斜向上的方式被设置于所述车体。
根据本发明的一个实施例，所述可充电电池具有一可充电电池连接部，所述电池承载单元具有一电池承载单元连接部，所述电动机被电连接于所述电池承载单元连接部，其中在所述可充电电池被安装于所述电池承载单元的所述电池腔时，所述可充电电池的所述可充电电池连接部和所述电池承载单元的所述电池承载单元连接部以相互插接的方式被自动地导通。
依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一带有燃料电池的拖拉机，其包括：
一车体；
一组轮毂电机；
至少一作业电机；
一组行走轮，其中每个所述行走轮分别被设置于所述车体，并且每个所述轮毂电机分别被设置于每个所述行走轮；
一工作系统，其中所述工作系统被设置于所述车体，并且所述工作系统被可驱动地连接于所述作业电机；以及
一供电系统，其中所述供电系统包括一燃料电池和一可充电电池，所述燃料电池和所述可充电电池被设置于所述车体，并且每个所述轮毂电机和所述作业电机分别被电连接于所述燃料电池和所述可充电电池以使所述燃料电池和所述可充电电池中的至少一个能够根据需要为所述轮毂电机和所述作业电机供能。
根据本发明的一个实施例，所述燃料电池包括一燃料电池本体和一燃料罐，其中所述燃料电池本体和所述燃料罐均被设置于所述车体，并且所述燃料电池本体被连通于所述燃料罐，所述轮毂电机和所述作业电机分别被电连接于所述燃料电池本体。
根据本发明的一个实施例，所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述可充电电池被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
根据本发明的一个实施例，所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述燃料电池本体被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
根据本发明的一个实施例，所述电池承载单元以所述电池承载单元的电池腔口倾斜向上的方式被设置于所述车体。
根据本发明的一个实施例，所述可充电电池具有一可充电电池连接部，所述电池承载单元具有一电池承载单元连接部，所述电动机被电连接于所述电池承载单元连接部，其中在所述可充电电池被安装于所述电池承载单元的所述电池腔时，所述可充电电池的所述可充电电池连接部和所述电池承载单元的所述电池承载单元连接部以相互插接的方式被自动地导通。
依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一带有燃料电池的拖拉机的工作方法，其中所述工作方法包括如下步骤：分别供应电能至一作业电机和一组轮毂电机，以使所述作业电机将电能转化为动能而驱动被设置于一车体的一工作系统工作，和使所述轮毂电机将电能转化为动能而驱动被设置于所述车体的一组行走轮工作。
根据本发明的一个实施例，在上述方法中，通过根据需要的工作状态选择被设置在所述车体的一燃料电池和一可充电电池中的至少一个分别供应电能至所述作业电机和所述轮毂电机。
根据本发明的一个实施例，在上述方法中，当所述行走轮需要在一稳定运行状态，切换至所述燃料电池供应电能至所述轮毂电机；当所述行走轮需要在一低速运行状态，切换至所述可充电电池供应电能至所述轮毂电机；当所述行走轮需要在一高速运行状态，切换至所述燃料电池和所述可充电电池同时供应电能至所述轮毂电机；当所述工作系统需要在一稳定运行状态，切换至所述燃料电池供电能至所述作业电机；当所述工作系统需要在一低速运行状态，切换至所述可充电电池供应电能至所述作业电机；当所述工作系统需要在一高速运行状态，切换至所述燃料电池和所述可充电电池供应电能至所述作业电机。
根据本发明的一个实施例，在上述方法中，在所述可充电电池被安装于被设置在所述车体的一电池承载单元的电池腔时，所述可充电电池的可充电电池连接部以插接的方式自动地导通所述电池承载单元的电池承载单元连接部，从而所述可充电电池通过所述可充电电池连接部和所述电池承载单元连接部向被电连接于所述电池承载单元连接部的所述作业电机和所述轮毂电机供应电能。
根据本发明的一个实施例，所述电池承载单元以所述电池承载单元的电池腔口倾斜向上的方式被设置于所述车体。
附图说明
图1是根据本发明的一个较佳实施例的带有燃料电池的拖拉机的立体示意图。
图2是根据本发明的上述较佳实施例的带有燃料电池的拖拉机的一驱动系统和一控制系统的框架示意图。
图3是根据本发明的上述较佳实施例的带有燃料电池的拖拉机的一供电系统的立体示意图。
图4是根据本发明的上述较佳实施例的所述供电系统的又一变形实施例的立体示意图。
图5是根据本发明的上述实施例的所述供电系统的又一变形实施例的立体示意图。
图6是根据本发明的又一较佳实施例的带有燃料电池的拖拉机的立体式示意图。
图7是根据本发明的上述较佳实施例的所述带有电料电池的拖拉机的提供的设置有轮毂电机的行走轮的示意图。
图8是根据本发明的另一较佳实施例的带有燃料电池的拖拉机的立体示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
如附图1和附图2所示，本发明提供了一带有燃料电池的拖拉机，其中所述拖拉机包括一车体10、一驱动系统30、一行走系统20和一工作系统40，其中所述行走系统20被设置在所述车体10底部，以带动所述车体10行走，其中所述行走系统20和所述工作系统40被分别连接于所述驱动系统30，以使所述行走系统20和所述工作系统40均能够从所述驱动系统30获得动力，从而完成移动式作业或者是牵引其他机械完成移动式作业。
所述拖拉机能够可以通过所述工作系统40来牵引其他的设备，比如说所述工作系统40可以是液压悬挂装置，牵引装置或者是动力输出装置，当然，本领域技术的人员应当知晓的是，所述工作系统40的类别并不限于此，只要能够牵引、驱动或者是悬挂其他的机械即可。
进一步地，所述拖拉机包括一供电系统50，其中所述供电系统50被设置于所述车体10。所述驱动系统30包括至少一电动机31，其中所述供电系统50被连接于所述电动机31以使所述电动机31通过所述供电系统50被供能进而获得能源，以驱动所述拖拉机。换言之，所述行走系统20被可驱动地连接于所述电动机31，所述电动机31电连接于所述供电系统50，从而当所述供电系统50将电能供应给所述电动机31时，所述电动机31将电能转化为动能并驱动所述行走系统20工作，进而带动所述拖拉机移动。
也就是说，所述拖拉机通过所述供电系统50的供能驱动所述电动机31进而带动其他的机械进行作业。
进一步地，如附图1至附图5所示，所述供电系统50包括至少一可充电电池52、至少一电池承载单元51以及至少一燃料电池54，其中所述电池承载单元51被设置于所述车体10，所述可充电电池52能够被容纳在所述电池承载单元51，进而所述可充电电池52能够被所述电池承载单元51所保护和固定，以阻止在田野中使用所述拖拉机时，污染物比如说泥土或者是雨水等进入到所述可充电电池52，进而使得所述拖拉机能够被保持在一个正常的供能状态。所述电动机31被电连接于所述可充电电池52，以允许所述可充电电池52将电能供应至所述电动机31。所述燃料电池54被设置在所述车体10，所述燃料电池54能够被容纳在所述电池承载单元51，进而所述燃料电池54能够被所述电池承载单元51所保护和固定，以阻止在田野中使用所述拖拉机时，污染物进入到所述燃料电池54进而影响到所述燃料电池54的正常工作。可以理解的是，所述燃料电池54也可以被放置在所述电池承载单元51之外以使所述燃料电池54和所述可充电电池52之间相互隔离进而减少相互影响。可选地，所述燃料电池54被单独容纳在一所述电池承载单元51，所述可充电电池52被单独容纳在一所述电池承载单元51以使所述燃料电池54和所述可充电电池52在相互独立的同时又被所述电池承载单元51所支撑和保护。
所述可充电电池52和所述燃料电池54皆可以为所述驱动系统30的所述电动机31提供电能以供所述电动机31正常工作。也就是说，所述可充电电池52和所述燃料电池54被分别可供电地连接于所述电动机31以使所述电动机31被驱动。对于所述燃料电池54来说，基于其本身的特性，所述燃料电池54的输出功率较为稳定，而对于所述可充电电池52来说，举例说明但是并不对本发明造成限制，比如说锂电池，输出的功率较易调节，能够根据使用的需求及时地调整功率的大小。因此在所述拖拉机的运行过程中，当所述拖拉机需要高速运行时，所述可充电电池52和所述燃料电池54共同工作以提供大功率的输出，值得一提的是，所述可充电电池52几乎能够在瞬间提供大功率的输出，以使所述拖拉机能够迅速加速到高速运行状态。当所述拖拉机需要低速运行时，所述可充电电池52单独工作以提供小功率的输出，所述可充电电池52几乎能在瞬间提供小功率的输出，以使所述拖拉机能够迅速位于低速运行状态。当所述拖拉机需要在一稳定速度运行时，比如说在路况平稳时，所述燃料电池54单独工作为所述电动机31提供相对稳定的电能供应。
优选地，所述可充电电池52被可拆卸地设置于所述电池承载单元51，以使所述可充电电池52能够被拆卸和更换。换句话说，所述可充电电池52的储能容量是有限的，假如在没有外接电源的情况下，所述可充电电池52的能量耗尽之后可以被使用者更换，从而换上储备的所述可充电电池52以使所述拖拉机能够在没有外接能源的情况下保持长时间的正常工作。
值得一提的是，所述可充电电池52一旦发生故障，能够被及时地更换以使所述拖拉机不会因为突然的供能故障而中断工作。也就是说，所述可充电电池52以可拆卸的方式保证了所述拖拉机在户外无外接能源情况下的正常工作状态。
值得一提的是，所述可充电电池52被可拆卸地安装于所述电池承载单元51，从而使得所述可充电电池52能够被拆卸，并且一方面，所述可充电电池52允许没有电学基础或者机械基础知识的普通使用者方便地对其进行更换，另一方面，在所述可充电电池52被安装于所述电池承载单元51时，所述可充电电池52和所述电动机31能够被自动地连接，从而方便使用者对所述可充电电池52快速地进行更换。
值得一提的是，所述电池承载单元51和所述可充电电池52的数量并不限制于一个，所述拖拉机可以包括多个所述电池承载单元51和所述可充电电池52，为所述拖拉机提供充分的电能。
所述电池承载单元51具有一用于容纳所述可充电电池52的电池腔510，其中所述电池腔510被设置为略大于所述可充电电池52，以使所述可充电电池52在被更换时，使用者可以直接将所述可充电电池52拉出或者是推入所述电池承载单元51的所述电池腔510内。
所述电池承载单元51包括一围壁511和一底部512，其中所述围壁511的一端界定了一电池腔5101，并且所述电池腔5101连通所述电池腔510，所述底部512被设置为自所述围壁511的另一端朝内地延伸以覆盖在所述围壁511的该端形成。也就是说，所述围壁511被设置为自所述底部512的周沿朝外延伸形成，并且所述围壁511和所述底部512界定了所述电池腔510。
所述电池承载单元51进一步包括一被设置在所述底部512的电池承载单元连接部513，其中所述电池承载单元连接部513被连通于所述拖拉机的电路，所述电动机31被连通于所述拖拉机的电路，当所述可充电电池52自所述电池腔5101被安装于所述电池承载单元51的所述电池腔510时，所述可充电电池52被连通于设置在所述电池承载单元51的所述底部512的所述电池承载单元连接部513，以使所述拖拉机的电路和所述可充电电池52被导通，进而使所述电动机31被电连接于所述可充电电池52，进而所述可充电电池52能够为所述拖拉机供能以使所述拖拉机能够被驱动。
具体地说，所述可充电电池52具有一可充电电池连接部523，其中所述可充电电池连接部523被设置在所述可充电电池52的一端，当所述可充电电池52被安装在所述电池承载单元51的所述电池容纳腔510时，所述可充电电池连接部523被连通于设置在所述电池承载单元51的所述底部512的所述电池承载单元连接部513，以使所述可充电电池52通过所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元连接部513被导通，进而所述拖拉机能够被驱动。相应地，当使用者需要更换所述可充电电池52时，只要将所述可充电电池52自所述电池腔5101从所述电池承载单元51的所述电池腔510内拉出即可，当所述可充电电池52一旦和所述电池承载单元51的所述底部512分离，所述可充电电池52就停止为所述拖拉机供能。
换句话说，当所述可充电电池52被安装于所述电池承载单元51时，所述可充电电池连接部523马上被自动地导通于所述电池承载单元连接部513，进而使用者不需要额外的移动所述可充电电池52来调整所述可充电电池52和所述拖拉机的所述电池承载单元连接部513之间的相对位置。这对于使用者来说是十分便利的，因为一般的电池都具有一定的重量和体积，为了微调从而移动电池这样的操作对于使用者来说可能是十分麻烦的而且对于体力的要求也相当的高。并且因为当使用者将所述可充电电池52安装于所述电池承载单元51的所述电池腔510之后，所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元51的所述电池承载单元51的电池承载单元连接部513被自动地导通，从而所述拖拉机不需要专业人员就能够实现对所述可充电电池52的更换。另外，所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513以相互插接的方便被导通，从而当所述拖拉机在作业时出现晃动时，所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513不会相互脱离，从而保证所述拖拉机在被使用时的可靠性。
所述可充电电池52具有两个端部，一第一端部521和一第二端部522，其中所述第一端部521和所述第二端部522分别被形成在所述可充电电池52的两端。换言之，所述可充电电池52具有所述第一端部521和对应于所述第一端部521的所述第二端部522，即，所述第一端部521和所述第二端部522是相对的。
优选地，所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523被设置在所述可充电电池52的所述第一端部521的中间位置，相应地，所述电池承载单元51被设置在所述底部512的中间位置，以使当所述可充电电池52被朝内地推入所述电池腔510而被安装于所述电池承载单元51内时，所述可充电电池连接部523正好对准所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513，以使所述可充电电池连接部523被自动对准并且以插接的方式导通地连接于所述电池承载单元连接部513，进而所述拖拉机能够被驱动，并且当所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元连接部513分别分别位于所述第一端部521和所述底部512的中间位置时，可以减少外界水分从所述底部512和所述第一端部521的连接处的边缘位置渗入到所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元连接部513的可能性，也可以对所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元连接部513起到一定的保护作用使其不被暴露在外，这种方式特别有利于保证所述拖拉机在被使用时的可靠性。
优选地，所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523进一步包括至少一电池连接头5231，所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513进一步包括至少一电池连接口5131，所述可充电电池连接头5231的数目被设置为和所述可充电电池连接口5131的数目相同，其中当所述可充电电池52被安装于所述电池腔510时，所述可充电电池52的所述可充电电池连接头5231被自动地对准并且导通地连接于所述电池承载单元51的所述可充电电池连接口5131，以使所述拖拉机的电路被导通，进而所述拖拉机能够被以供电能的方式驱动。当然，本领域技术人员应当知晓的是，所述可充电电池连接口5131可以被设置在所述可充电电池连接部523也可以被设置在所述电池承载单元连接部513，所述可充电电池连接头5231也可以被设置在所述可充电电池连接部523或者是所述电池承载单元连接部513，也就是所述可充电电池连接口5131和所述可充电电池连接头5231的位置并不限于上述的位置，只要所述可充电电池连接头5231和所述可充电电池连接口5131能够被连通即可。
优选地，所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523进一步包括至少一固定连接头5232，所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513进一步包括至少一固定连接口5132，其中所述固定连接头5232的数目被设置为和所述固定连接口5132的数目相同，其中所述固定连接头5232被设置在所述可充电电池连接头5231附近，所述固定连接口5132被设置在所述可充电电池连接口5131附近，其中当所述可充电电池52被安装于所述电池腔510时，所述可充电电池52的所述固定连接头5232被自动地对准地安装于所述电池承载单元51的所述固定连接口5132，进而所述可充电电池连接部523被相对固定地连接于所述电池承载单元连接部513，从而避免因为所述拖拉机在使用过程中，所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元连接部513之间晃动进而影响到所述可充电电池连接头5231和所述可充电电池连接口5131之间的连接，减少晃动带来的所述可充电电池连接头5231和所述可充电电池连接口5131之间的松动，进而提高使用的寿命，保证所述供能系统50的正常工作。
本技术领域人员应当知晓的是，首先，所述固定连接头5232和所述固定连接口5132的数量并不限于一，所述固定连接头5232和所述固定连接口5132的数目可以被设置为多个，以增加所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元连接部513两处之间的连接作用，其次，所述固定连接头5232和所述固定连接口5132的位置并不限于上述所描述的位置，所述固定连接头5232可以被设置在所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523，也可以被设置在所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513，只要当所述可充电电池52被安装于所述电池腔510时，所述固定连接头5232对应的位置就是相匹配的所述固定连接口5132即可。相应地，所述固定连接口5132的位置可以被设置在所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513，也可以被设置在所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523，只要当所述可充电电池52被安装于所述电池腔510时，所述固定连接口5132对应的位置就是相匹配的所述固定连接头5232即可。
优选地，所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523进一步包括一检测连接头5233，其中所述检测连接头5233被设置在所述可充电电池连接头5231和所述固定连接头5232附近，所述检测连接头5233被用于检测所述可充电电池52的电量。相应地，所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513进一步包括一检测连接口5133，其中所述检测连接口5133被设置在所述可充电电池连接口5131和所述固定连接口5132附近，所述检测连接口5133被用于检测所述可充电电池52的电量。也就是说，当所述可充电电池52被安装于所述电池承载单元51的所述电池腔510时，所述可充电电池52的所述检测连接头5233被设置为恰好对准所述电池承载单元51的所述检测连接口5133以使相应的检测电路被连通从而所述可充电电池52的剩余电量能够被检测，进而能够提示使用者在电量的情况下及时更换所述可充电电池52或者是为所述可充电电池52充能。
具体地，所述可充电电池52进一步包括一指示灯524，其中所述指示灯524被设置在所述可充电电池52的外侧以使所述可充电电池52被安装于所述电池腔510时位于外侧也就是所述电池腔5101的所述可充电电池52依然能够被使用者观察到，其中所述指示灯524被用于显示所述可充电电池52的剩余电量，以及时提醒使用者充电或者是更换所述可充电电池52。换句话说，所述可充电电池连接部523被设置在所述第一端部521，也就是当所述可充电电池52被安装于所述电池承载单元51时，所述第一端部521被朝内地连接于所述电池承载单元51的所述底部512，所述第二端部522被朝外地暴露在所述电池腔5101，其中所述指示灯524被安装在所述第二端部522以使所述可充电电池52在使用时被观察到。
所述电池承载单元51被倾斜地固定在所述拖拉机。具体地说，所述电池承载单元51被倾斜于所述拖拉机工作平面地设置在所述拖拉机。也就是说，被安装于所述电池承载单元51的所述可充电电池52和所述拖拉机工作平面呈一个预设的角度。
因为对于所述可充电电池52来说，具有一定的重量和体积，假如所述电池承载单元51被竖直地设置在所述拖拉机的话，当使用者想要取出所述可充电电池52时，使用者必须克服所述可充电电池52的全部重力来达到取出所述可充电电池52的目的，这对于使用者来说可能是不方便的。进一步地，竖直设置的所述电池承载单元51在竖直方向上占有的空间过大，可能增大了所述拖拉机的体积。
优选地，所述电池承载单元51被朝上倾斜地设置在所述拖拉机，也就是说，所述电池承载单元51被设置为所述电池腔510口朝上地倾斜以避免所述可充电电池52掉落。
所述电池承载单元51和所述拖拉机工作平面之间被设置为具有一预设的夹角以方便使用者安装所述可充电电池52同时所述可充电电池52又能够被保持在所述电池承载单元51。
具体地说，倾斜式所述电池承载单元51在被使用时，当使用者朝外以拉出所述可充电电池52时，由于倾斜角度的存在，所述可充电电池52不仅受到了重力还有所述电池承载单元51的所述围壁511对其的支撑力，也就是说，使用者拖动所述可充电电池52的拉力被减小了，从而使用者能够更加轻松地拉起所述可充电电池52。相应地，当使用者需要将所述可充电电池52放入所述电池承载单元51时，由于其倾斜角度的存在，使用者可以借助所述可充电电池52的重力作用将所述可充电电池52推动到所述电池承载单元51的所述底部512，同时，又不需要在竖直状态下保持一个跟所述可充电电池52重力相当的力以防止所述可充电电池52在重力作用下突然掉落对于所述可充电电池52带来冲击。
进一步地，所述可充电电池52包括至少一滑动件525，其中所述滑动件525被设置在所述可充电电池52的背面以使所述可充电电池52能够更加方便地从所述电池承载单元51取出。优选地，所述滑动件525被设置为至少一滑轮，当所述可充电电池52被移动时，所述滑轮被相应地移动从而减少所述可充电电池52和接触面之间的摩擦力，进而使得所述可充电电池52被方便地移动。优选地，所述滑轮被部分暴露地设置在所述可充电电池52的外侧以减少所述滑轮占据的体积，进而减少所述可充电电池52的体积。优选地，所述滑动件525被设置为至少一滚珠，当所述可充电电池52被移动时，所述滚珠被相应地移动从而减少所述可充电电池52和接触面之间的摩擦力，进而使得所述可充电电池52被方便地移动。值得一提的是，所述滚珠被设置为可以朝任意方向滚动以使所述可充电电池52能够在接触面上沿着所述接触面任意移动。优选地，所述滚珠部分被覆盖在所述可充电电池52的外侧以减少所述滚珠在所述电池腔510所占有的体积，进而使得整个所述可充电电池52的体积被减小。
进一步地，所述供能系统50包括至少一锁定件53，其中所述锁定件53被可拆卸地设置在所述电池承载单元51的所述电池腔5101附近以在所述拖拉机被使用时锁定被安装在所述电池承载单元51的所述可充电电池52，进而阻止在所述拖拉机使用过程中，所述可充电电池52受到震荡从所述电池承载单元51内掉出。优选地，所述锁定件53被设置为一插销，其中所述插销的两端被设置为横跨所述电池腔5101以使所述插销能够阻止所述可充电电池52的朝外移动。
具体地说，所述锁定件53包括一活动杆531和二插孔532，其中所述活动杆531被设置为一端可拆卸地连接于一所述插孔532，另一端可拆卸地连接于另一所述插孔532，其中所述插孔532被分别设置在所述电池承载单元51的所述电池腔5101的两侧以使所述活动杆531被连接于所述插孔532时能够阻止所述可充电电池52掉出。当所述拖拉机在工作时，由于地面或者是设备本身会产生一定的振动，被安装在所述电池承载单元51的所述可充电电池52在受到相应的振动后一方面所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513之间会不断地产生振动，长此以往可能会导致该处的相应的接口和接头之间的传导失灵，甚至所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513瞬间分离导致所述拖拉机被停止供能，进而停止工作，或者是在下一刻所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513又瞬间结合在一起恢复供能，也就是说，所述可充电电池52和所述电池承载单元51都处在一个不断拔插过程中，这会对整个设备带来很大的影响，甚至导致设备烧毁。另一方面，所述电池承载单元51处在一个晃动的环境当中，可能对其中的所述可充电电池52的精密部件造成损坏，甚至最坏的结果就是所述可充电电池52从所述电池承载单元51中掉出摔毁进而所述拖拉机停止工作。
所述锁定件53的所述活动杆531的一端被设置为弯曲的，以使所述活动杆531的弯曲端无法通过相应的所述插孔532，进而，所述活动杆531无法在弯曲端这一端跟所述电池承载单元51分离从而所述活动杆531能够通过另一直形端从所述电池承载单元51被拆卸也可以通过弯曲端被固定在所述电池承载单元51。
本领域技术人员应当知晓的是，所述锁定件53的数量并不限制于一，为了保证所述可充电电池52的正常和稳定供能，所述电池承载单元51可以被设置有多个所述锁定件53。
所述电池承载单元51进一步包括一箱盖514，其中所述箱盖514被覆盖在所述电池腔口以保护被容纳在内的所述可充电电池52同时阻止外界污染物进入到所述可充电电池52，其中所述箱盖514被可活动地设置在所述电池腔510以使所述电池承载单元51能够被打开或者是闭合，进而所述可充电电池52能够被拆卸或者是被安装。
进一步地，所述电池承载单元51包括至少一弹性件515，其中所述弹性件515被设置在所述可充电电池52的所述第二端部522和所述电池承载单元51的所述箱盖514之间以使所述拖拉机在使用过程对所述可充电电池52和所述电池承载单元51产生的振动能够被所述弹性件515所缓冲，以减少所述可充电电池52的所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元51的所述电池承载单元连接部513之间的晃动从而延长相应接口和接头的使用寿命。优选地，所述弹性件515被设置在所述箱盖514内侧以使所述箱盖514被合拢时所述弹性件515能够发挥减震和保护作用，当所述箱盖514被打开时，所述弹性件515并不影响到所述可充电电池52的安装和拆卸。优选地，所述弹性件515是海绵。
值得一提的是，所述可充电电池52进一步包括一把手526，其中所述把手526被设置在所述可充电电池52的所述第二端部522也就是所述可充电电池52的外侧，以使所述可充电电池52被安装于所述电池承载单元51时，使用者能够通过所述把手526将所述可充电电池52拉出或者是将所述可充电电池52推入所述电池承载单元51。
值得一提的是，所述弹性件515被设置在所述可充电电池52和所述电池承载单元51之间，并不限制于所述箱盖514和所述可充电电池52之间，本领域技术人员应当可以理解。
所述可充电电池52的种类可以但是并不限制于镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂等电池，可以经过多次充放电重复使用。
所述燃料电池54的种类可以是直接式燃料电池，比如说直接甲醇燃料电池，也可以是间接式燃料电池，比如甲醇通过重整器产生氢气，然后以氢气为燃料电池的燃料，也可以是质子交换膜燃料电池，或者是直接通过氢气罐获得氢气来作为燃料的氢燃料电池。本领域技术人员应当明白的是，以上皆为举例，所述燃料电池54的种类并不限于此。
具体地说，参考附图1，所述燃料电池54包括一燃料电池本体520和至少一燃料罐5200，其中所述燃料电池本体520被容纳在所述电池承载单元51的所述电池腔510内，也就是说，所述电池承载单元51对所述燃料电池54起到保护作用。在本发明的一实施例当中，所述燃料罐5200也被容纳在所述电池腔510内。在本发明的另一实施例当中，所述燃料罐5200被设置在所述电池承载单元51外，如图1示出的那样。值得一提的是，在附图1中示出的所述燃料罐5200被设置的位置仅为示例，以用于阐述和揭露本发明的所述拖拉机的内容和特征，因此，在所述拖拉机的其他的示例中，可以根据需要将所述燃料罐5200设置在所述拖拉机的任何可能的位置。
所述燃料罐5200被连通于所述燃料电池本体520，以使所述燃料电池本体520通过所述燃料罐5200被供应燃料，从而为所述拖拉机供能。
所述燃料罐5200可以是氢气罐，也就是说，所述燃料罐5200被连通于所述燃料电池本体520时，所述燃料罐5200内的氢气能够被输送到所述燃料电池本体520以供所述燃料电池本体520将化学能转化为电能。
进一步地，所述燃料罐5200被可拆卸地设置于所述车体10，从而当所述燃料罐5200内的燃料被使用完之后，允许对所述燃料罐5200方便地进行更换。
本领域技术人员可以理解的是，所述燃料罐5200可以根据所述燃料电池54的类型不同而不同。也就是说，所述燃料罐5200被匹配于所述燃料电池54。
值得注意的是，所述燃料电池54和所述可充电电池52可被同时容纳在所述电池承载单元51，也可以是，所述可充电电池52被单独容纳在一所述电池承载单元51，所述燃料电池54被单独容纳在另一所述电池承载单元51。
在本实施例中，所述供电系统30被设置在所述拖拉机的所述车体10的后端。
所述拖拉机进一步包括一控制系统60，其中所述控制系统60被用于控制所述行走系统20，所述驱动系统30，所述工作系统40和所述供电系统50，以控制所述拖拉机的工作状态。
具体地，所述控制系统60包括一通信模块61和一处理模块62，其中所述通信模块61被可通信地连接于所述行走系统20，所述驱动系统30，所述工作系统40和所述供电系统50，以接收来自所述行走系统20，所述驱动系统30，所述工作系统40和所述供电系统50的信号，其中所述通信模块61将接收到的所述信号传递给所述处理模块62，以进行处理。
值得一提的是，所述控制系统60不仅能够接收来自内部的信号，也能够接收来自外界的信号。
比如说当使用者需要使用所述拖拉机，但是无法在所述拖拉机上操作时，使用者可以通过操作所述控制系统60的方式，来远程控制所述拖拉机。
进一步地，所述控制系统60包括一交互模块63，其中所述交互模块63可通信地连接于所述通信模块61和所述处理模块62。使用者可通过所述交互模块63实现与所述拖拉机的交互。也就是说，使用者可以通过所述交互模块63来控制所述拖拉机。
在本发明的一实施例中，所述交互模块63可以是一触摸显示屏。
值得一提的是，所述拖拉机还可以跟其他所述拖拉机进行通信，比如说当操作者家中的所述拖拉机出现故障无法使用，但是急需所述拖拉机时，使用者可以通过操作所述交互模块63查看附近可用的所述拖拉机，跟所述拖拉机的主人取得联系之后可商量借用、租赁等事宜。
所述控制系统60的所述通信模块61使得多台所述拖拉机之间能够进行自由通讯，保证多台所述拖拉机之间进行信息传递，便于大型农场使用，保证了其工作效率。
所述驱动系统30进一步包括一变速箱32，一离合器33和一输出轴34，其中所述离合器33被连接于所述电动机31和所述变速箱32之间，用于切断或传动所述电动机31传递向所述变速箱32的输入的动力，所述变速箱32通过不同的齿轮组合产生变速变矩，其中所述输出轴34用于将所述变速箱32的动力进行输出，其中所述变速箱32被连接于所述输出轴34。
所述驱动系统30进一步包括至少一传感器35，其中所述传感器35包括一转速传感器351和一输出轴传感器352，其中所述转速传感器351被用于检测所述电动机31的转速，其中所述输出轴传感器352被用于检测所述输出轴34。进一步地，所述传感器35被可通信地连接于所述控制系统60。
所述行走系统20和所述工作系统40都被可驱动地连接于所述驱动系统30。
所述驱动系统30进一步包括一执行机构36，其中所述执行机构36被可通信地连接于所述控制装置，以使所述执行机构36能够执行来自所述控制系统60的指令。具体地，所述执行机构36包括至少一电动机执行机构361、至少一离合器执行机构362和至少一变速箱执行机构363，其中所述控制系统60的所述处理模块62通过所述电动机执行机构361来控制所述电动机31，其中所述控制系统60的所述处理模块62通过所述离合器执行机构362来控制所述离合器33，其中所述控制系统60的所述处理模块62通过所述变速箱执行机构363来控制所述变速箱32。
所述拖拉机进一步包括一传动系统70，其中所述传动系统70被分别连接于所述行走系统20和所述工作系统40以将来自所述驱动系统30的动力传递至所述行走系统20和所述工作系统40。
如图6和图7所示，是根据本发明的另一实施例，其中所述拖拉机包括一车体10，一行走系统20，一驱动系统30，一工作系统40，一供电系统50和一控制系统60，其中所述行走系统20被安装于所述车体10底端以带动所述行走系统20行走，并且所述行走系统20被可驱动地连接于所述驱动系统30，其中所述供电系统50连接于所述驱动系统30和所述控制系统60，给所述驱动系统30和所述控制系统60供电，其中所述工作系统40被安装于所述车体10，并可工作地连接于所述驱动系统30和所述控制系统60，通过所述驱动系统30被驱动并且通过所述控制系统60启动所述工作系统40进而得以对其他机械进行操作。
在本发明的所述拖拉机的这个实施例中，所述驱动系统30包括一组轮毂电机37和一作业电机38，其中所述轮毂电机37被设置于所述行走系统20，所述作业电机38被设置于所述车体10，并且所述工作系统40被可驱动地连接于所述作业电机38，所述轮毂电机37和所述作业电机38分别被电连接于所述供电系统50，从而当所述供电系统50分别将电能供应至所述轮毂电机37和所述作业电机38时，所述轮毂电机37能够将电能转化为动能以藉由所述行走系统20带动所述车体10行走，所述作业电机38将电能转化为动能以驱动所述工作系统40工作。本发明的所述拖拉机的这种方式，能够缩短动力传输行程，从而提高动力传输效率。在本实施例中，所述驱动系统30进一步包括四个实施为所述轮毂电机37的电动机31，所述行走系统20包括四个行走轮21或者是两个或者是三个行走轮21，其中每所述行走轮21内部均安装一个所述轮毂电机37，各所述轮毂电机37均电连接于所述控制系统60和所述供电系统50，通过所述轮毂电机37驱动所述拖拉机前进。
动力、传动和制动装置都被集中于所述轮毂电机37中，使得所述拖拉机省略了大量的传动部件，使得结构更加简单，故障率较低，后期维护简单，成本更低，有利于推广应用。此外，所述轮毂电机37分别驱动与其相连接的所述行走轮21运动，即每个所述轮毂电机37驱动一所述行走轮21运动，具有多种驱动方式，进而可以使得设于所述车体10左右两侧的所述行走轮21具有不同的转速，进而使得所述拖拉机的行走速度、转弯灯能够根据路况进行自由调整，可以满足不同田地状况的要求，例如平原、丘陵、山地等均可试用。更进一步地，所述轮毂电机37分别控制每个所述行走轮21，则可以减小所述拖拉机的转弯半径，使其能够适应于大块田地作业，例如，农场、农作物种植基地、原来绿化等，也能够适应于小块田地作业，例如家庭私用等。
配置有所述轮毂电机37的所述行走轮21，减少了所述拖拉机的传动系统70和降低了所述拖拉机的自重，以提高所述拖拉机的操作性能。
如图所示，所述拖拉机的工作方法包括以下步骤：
步骤：启动所述控制系统60，控制所述供电系统50驱动所述供电系统50工作进而使得所述驱动系统30工作；
步骤：启动所述拖拉机；以及
步骤：所述控制系统60控制所述行走系统20和所述工作系统40。
所述控制系统60进一步包括一通信模块61和一处理模块62，其中所述通信模块61可通信地连接于所述供电系统50，所述行走系统20，所述工作系统40和所述控制系统60，其中所述通信模块61接收来自所述处理模块62的指令，使得多个所述拖拉机之间能够相互传递信息，以保证所述拖拉机之间能够协调作用，尤其适用于农场等大田作业，以提高工作效率。
值得一提的是，通过所述通信模块61能够使得除了所述拖拉机操作者以外的人员来指挥操作者操作所述拖拉机，或者直接将所述通信模块61于一遥控器相连接，进而得以通过所述遥控器来遥控指挥所述拖拉机，实现无人驾驶即可完成所述拖拉机的作业。
依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一带有燃料电池的拖拉机的工作方法，其中所述工作方法包括如下步骤：分别供应电能至一作业电机38和一组轮毂电机37，以使所述作业电机38将电能转化为动能而驱动被设置于一车体10的一工作系统40工作，和使所述轮毂电机37将电能转化为动能而驱动被设置于所述车体10的一组行走轮21工作。
可选地，选择被设置于所述车体10的一可充电电池52和一燃料电池54中的至少一个供应电能至所述作业电机38和所述轮毂电机37。可选地，当所述车体10需要在平稳运动状态，选择所述燃料电池54为所述轮毂电机37供能，当所述车体10需要在低速运动状态，选择所述可充电电池52为所述轮毂电机37供能，当所述车体10需要提升到高速运动状态，选择所述可充电电池52和所述燃料电池54同时为所述轮毂电机37供能。对于所述作业电机来说，类似地，当所述工作系统40需要在平稳运动状态，选择所述燃料电池54为所述轮毂电机37供能，当所述工作系统40需要在低速运动状态，选择所述可充电电池52为所述轮毂电机37供能，当所述工作系统40需要提升到高速运动状态，选择所述可充电电池52和所述燃料电池54同时为所述轮毂电机37供能。
优选地，上述方法中，通过被设置于所述车体10的一燃料电池54供应电能至所述作业电机38和所述轮毂电机37。
更优选地，在上述方法中，在所述可充电电池52被安装于被设置在所述车体10的一电池承载单元51的电池腔时，所述可充电电池52的可充电电池连接部523以插接的方式自动地导通所述电池承载单元51的电池承载单元连接部513，从而所述可充电电池52通过所述可充电电池连接部523和所述电池承载单元连接部513向被电连接于所述电池承载单元连接部513的所述作业电机38和所述轮毂电机37供应电能。
参考本发明的说明书附图之附图8，依本发明的另一较佳实施例的一带有燃料电池的拖拉机在接下来的描述中被阐述，其中所述拖拉机包括一车体10、一行走系统20、一驱动系统30以及一工作系统40，其中所述行走系统20被设置于所述车体10的下部，以带动所述车体10行走，其中所述行走系统20和所述工作系统40分别被设置于所述驱动系统30，以使所述行走系统20和所述工作系统40均能够从所述驱动系统30获得动力，从而完成移动式作业或者牵引其他机械完成移动式作业。
所述拖拉机进一步包括一供电系统50，其中所述供电系统50被设置于所述车体10，所述驱动系统30被电连接于所述供电系统50，当所述供电系统50向所述驱动系统30供电时，所述驱动系统30能够将电能转化为动能，以在后续用于为所述行走系统20和所述工作系统40提供动能。
所述驱动系统30包括至少一电动机31，其中所述供电系统50被连接于所述电动机31以使所述电动机31通过所述供电系统50被供能进而获得能源，以驱动所述拖拉机。换言之，所述行走系统20被可驱动地连接于所述电动机31，所述电动机31电连接于所述供电系统50，从而当所述供电系统50将电能供应给所述电动机31时，所述电动机31将电能转化为动能并驱动所述行走系统20工作，进而带动所述拖拉机移动。
也就是说，所述拖拉机通过所述供电系统50的供能驱动所述电动机31进而带动其他的机械进行作业。
进一步地，所述供电系统50包括一可充电电池52和一燃料电池54，其中所述可充电电池52被电连接于所述燃料电池54，所述可充电电池52被电连接于所述驱动系统30以给所述驱动系统30提供电能，所述燃料电池54被电连接于所述驱动系统30以给所述驱动系统30提供电能。可以理解的是，所述供电系统50给所述驱动系统30供能可以通过所述燃料电池54或所述可充电电池52或者是同时通过所述燃料电池54和所述可充电电池52。换句话说，所述供电系统50可以仅通过一个端口供电，所述端口可被设置在所述燃料电池54或者是所述可充电电池52。也可以是，所述供电系统50可以通过两个端口供电，所述端口被分别设置在所述燃料电池54和所述可充电电池52。对于所述驱动系统30来说，所述驱动系统30能够从所述燃料电池54或所述可充电电池52中的至少一个获得电能。所述拖拉机在运行过程中，能够从所述燃料电池54或所述可充电电池52中的至少一个获得电能，通过这样的方式，减少了所述拖拉机的故障率。因为一旦所述燃料电池54或者是所述可充电电池52中的一个发生故障，另一个还可以继续正常工作以给使用者一定的缓冲时间去维修或者是更换出现故障的电池。
值得一提的是，所述可充电电池52被电连接于所述燃料电池54以使所述可充电电池52能够被所述燃料电池54供能。因为对于所述拖拉机来说，在户外工作时，所述可充电电池52在自身电能不足的情况下很难找到可以直接补充电能的场所，而对于所述燃料电池54来说，因为燃料可以携带在所述车体10以使所述燃料电池54随时都能够提供能量，所以所述燃料电池54不仅能够给所述驱动系统30供能，还可以给所述可充电电池52供能。值得注意的是，所述燃料电池54提供的电能需要实时产生，也就是说，所述燃料电池54产生的电能无法存储在所述燃料电池54，而所述可充电电池52提供了一个存储的场所，一方面利用所述燃料电池54所产生的能源，另一方面也使得所述燃料电池54的燃料耗尽一时无法补充的情况下，所述可充电电池52能够作为一备用电源为所述驱动系统30提供电能。
更进一步地，基于所述燃料电池54和所述可充电电池52不同的工作原理从而呈现的工作特性，所述燃料电池54和所述可充电电池52能够发挥不同的作用。由于所述燃料电池54在所述燃料罐5200的作用下能够稳定地输出电能，所以当所述拖拉机运行在平稳路段时可由所述燃料电池54提供稳定的电能以保持相对稳定的运行速度。对于所述可充电电池52来说，其提供的电能功率相对于所述燃料电池54更加容易调节。当所述拖拉机需要加速时，可在所述燃料电池54提供电能的基础上由所述可充电电池52在短时间内提供大功率输出以使所述拖拉机加速到一个较大的速度。当所述拖拉机慢速行驶时，可由所述可充电电池52单独供能。值得一提的是，在这些过程当中，所述燃料电池54提供的电能还可以为所述可充电电池52供电以使所述可充电电池52在没有外接电源的情况下长时间保持正常工作状态。
在本示例中，所述燃料电池54和所述可充电电池52被设置在所述拖拉机的所述车体10的前端以为所述驱动系统30提供电能。所述车体10的前端是指所述车体10在前进的过程中位于前部的一端，所述车体10的后端是指所述车体10在前进的过程中位于后部的一端。
进一步地，所述供能系统包括至少一电池承载单元51，其中所述电池承载单元51被设置于所述车体10的前端。
所述可充电电池52能够被容纳在所述电池承载单元51，进而所述可充电电池52能够被所述电池承载单元51所保护和固定，以阻止在田野中使用所述拖拉机时，污染物比如说泥土或者是雨水等进入到所述可充电电池52，进而使得所述拖拉机能够被保持在一个正常的供能状态。所述电动机31被电连接于所述可充电电池52，以允许所述可充电电池52将电能供应至所述电动机31。
所述燃料电池54能够被容纳在所述电池承载单元51，进而所述燃料电池54能够被所述电池承载单元51保护和固定。所述电动机31被电连接于所述燃料电池54，以允许所述燃料电池54将电能供应至所述电动机31。
优选地，所述可充电电池52被可拆卸地设置于所述电池承载单元51，以使所述可充电电池52能够被拆卸和更换。换句话说，所述可充电电池52的储能容量是有限的，假如在没有外接电源的情况下，所述可充电电池52的能量耗尽之后可以被使用者更换，从而换上储备的所述可充电电池52以使所述拖拉机能够在没有外接能源的情况下保持长时间的正常工作。值得注意的是，所述燃料电池54能够为所述可充电电池52补充电能以使所述可充电电池52能够长时间工作。
优选地，所述燃料电池52被可拆卸地设置于所述电池承载单元51，以使所述燃料电池52能够被拆卸和更换。
值得一提的是，所述可充电电池52或所述燃料电池52一旦发生故障，能够被及时地更换以使所述拖拉机不会因为突然的供能故障而中断工作。也就是说，所述可充电电池52或所述燃料电池54以可拆卸的方式保证了所述拖拉机在户外无外接能源情况下的正常工作状态。
值得一提的是，所述可充电电池52或所述燃料电池54被可拆卸地安装于所述电池承载单元51，从而使得所述可充电电池52或所述燃料电池54能够被拆卸，并且一方面，所述可充电电池52或所述燃料电池54允许没有电学基础或者机械基础知识的普通使用者方便地对其进行更换，另一方面，在所述可充电电池52被安装于所述电池承载单元51时，所述可充电电池52和所述电动机31能够被自动地连接，从而方便使用者对所述可充电电池52快速地进行更换。
值得一提的是，所述电池承载单元51、所述可充电电池52以及所述燃料电池54的数量并不限制于一个，所述拖拉机可以包括多个所述电池承载单元51、所述可充电电池52以及所述燃料电池54，为所述拖拉机提供充分的电能。
对于所述燃料电池54来说，所述燃料电池54包括一燃料电池本体520和至少一燃料罐5200，其中所述燃料电池本体520被容纳在所述电池承载单元51的所述电池腔510内，也就是说，所述电池承载单元51对所述燃料电池54起到保护作用。在本发明的一实施例当中，所述燃料罐5200也被容纳在所述电池腔510内。在本发明的另一实施例当中，所述燃料罐5200被设置在所述电池承载单元51外，如图8示出的那样。值得一提的是，在附图8中示出的所述燃料罐5200被设置的位置仅为示例，以用于阐述和揭露本发明的所述拖拉机的内容和特征，因此，在所述拖拉机的其他的示例中，可以根据需要将所述燃料罐5200设置在所述拖拉机的任何可能的位置。
所述燃料罐5200被连通于所述燃料电池本体520，以使所述燃料电池本体520通过所述燃料罐5200被供应燃料，从而为所述拖拉机供能。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例，而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (17)

1.一带有燃料电池的拖拉机，其特征在于，包括：
一车体；
一行走系统，其中所述行走系统被安装于所述车体；
一工作系统，其中所述工作系统被安装于所述车体；
一驱动系统，其中所述驱动系统包括至少一电动机，其中所述电动机被安装于所述车体，并且所述行走系统和所述工作系统分别被可驱动地连接于所述电动机；以及
一供电系统，其中所述供电系统包括至少一燃料电池和至少一可充电电池，所述燃料电池和所述可充电电池被设置于所述车体，其中所述燃料电池和所述可充电电池被可供电地连接于所述电动机。
2.根据权利要求1所述的拖拉机，其中所述燃料电池包括一燃料电池本体和一燃料罐，其中所述燃料电池本体和所述燃料罐均被设置于所述车体，并且所述燃料电池本体被连通于所述燃料罐，所述电动机被电连接于所述燃料电池本体。
3.根据权利要求1所述的拖拉机，其中所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述可充电电池被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
4.根据权利要求2所述的拖拉机，其中所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述可充电电池被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
5.根据权利要求3或4所述的拖拉机，其中所述电池承载单元以所述电池承载单元的电池腔口倾斜向上的方式被设置于所述车体。
6.根据权利要求3所述的拖拉机，其中所述可充电电池具有一可充电电池连接部，所述电池承载单元具有一电池承载单元连接部，所述电动机被电连接于所述电池承载单元连接部，其中在所述可充电电池被安装于所述电池承载单元的所述电池腔时，所述可充电电池的所述可充电电池连接部和所述电池承载单元的所述电池承载单元连接部以相互插接的方式被自动地导通。
7.一带有燃料电池的拖拉机，其特征在于，包括：
一车体；
一组轮毂电机；
至少一作业电机；
一组行走轮，其中每个所述行走轮分别被设置于所述车体，并且每个所述轮毂电机分别被设置于每个所述行走轮；
一工作系统，其中所述工作系统被设置于所述车体，并且所述工作系统被可驱动地连接于所述作业电机；以及
一供电系统，其中所述供电系统包括一燃料电池和一可充电电池，所述燃料电池和所述可充电电池被设置于所述车体，并且每个所述轮毂电机和所述作业电机分别被电连接于所述燃料电池和所述可充电电池以使所述燃料电池和所述可充电电池中的至少一个能够根据需要为所述轮毂电机和所述作业电机供能。
8.根据权利要求7所述的拖拉机，其中所述燃料电池包括一燃料电池本体和一燃料罐，其中所述燃料电池本体和所述燃料罐均被设置于所述车体，并且所述燃料电池本体被连通于所述燃料罐，所述轮毂电机和所述作业电机分别被电连接于所述燃料电池本体。
9.根据权利要求7所述的拖拉机，其中所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述可充电电池被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
10.根据权利要求8所述的拖拉机，其中所述供电系统包括一电池承载单元，所述电池承载单元具有一电池腔，其中所述电池承载单元被设置于所述车体，所述燃料电池本体被可拆卸地安装于所述电池承载单元的所述电池腔。
11.根据权利要求9或10所述的拖拉机，其中所述电池承载单元以所述电池承载单元的电池腔口倾斜向上的方式被设置于所述车体。
12.根据权利要求9所述的拖拉机，其中所述可充电电池具有一可充电电池连接部，所述电池承载单元具有一电池承载单元连接部，所述电动机被电连接于所述电池承载单元连接部，其中在所述可充电电池被安装于所述电池承载单元的所述电池腔时，所述可充电电池的所述可充电电池连接部和所述电池承载单元的所述电池承载单元连接部以相互插接的方式被自动地导通。
13.一带有燃料电池的拖拉机的工作方法，其特征在于，所述工作方法包括如下步骤：分别供应电能至一作业电机和一组轮毂电机，以使所述作业电机将电能转化为动能而驱动被设置于一车体的一工作系统工作，和使所述轮毂电机将电能转化为动能而驱动被设置于所述车体的一组行走轮工作。
14.根据权利要求13所述的工作方法，其中在上述方法中，通过根据需要的工作状态选择被设置在所述车体的一燃料电池和一可充电电池中的至少一个分别供应电能至所述作业电机和所述轮毂电机。
15.根据权利要求14所述的工作方法，其中在上述方法中，当所述行走轮需要在一稳定运行状态，切换至所述燃料电池供应电能至所述轮毂电机；当所述行走轮需要在一低速运行状态，切换至所述可充电电池供应电能至所述轮毂电机；当所述行走轮需要在一高速运行状态，切换至所述燃料电池和所述可充电电池同时供应电能至所述轮毂电机；当所述工作系统需要在一稳定运行状态，切换至所述燃料电池供电能至所述作业电机；当所述工作系统需要在一低速运行状态，切换至所述可充电电池供应电能至所述作业电机；当所述工作系统需要在一高速运行状态，切换至所述燃料电池和所述可充电电池供应电能至所述作业电机。
16.根据权利要求13或14所述的工作方法，其中在上述方法中，在所述可充电电池被安装于被设置在所述车体的一电池承载单元的电池腔时，所述可充电电池的可充电电池连接部以插接的方式自动地导通所述电池承载单元的电池承载单元连接部，从而所述可充电电池通过所述可充电电池连接部和所述电池承载单元连接部向被电连接于所述电池承载单元连接部的所述作业电机和所述轮毂电机供应电能。
17.根据权利要求16所述的工作方法，其中所述电池承载单元以所述电池承载单元的电池腔口倾斜向上的方式被设置于所述车体。
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