CN1091417C - 电动汽车补充电组合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车补充电组合装置，该装置主要包括牵引电机、蓄电池、快速充电器、风力发电机组、内燃发电机组和太阳能电池，内燃发电机组经变频器、快速充电器和主蓄电池连接，风力发电机组经变频器、快速充电器和主蓄电池连接，快速充电器上设有和交流电源的整流器连接的接头，太阳能电池的辅蓄电池与照明等系统连接，以上述装置在电动汽车行驶过程中连续的向主蓄电池或辅蓄电池充电，有效克服了现有电动汽车的缺陷。

Description

电动汽车补充电组合装置
本发明涉及一种用于共用或通用的动力装置的两个以上不同原动机的组合装置，适用于电动汽车。
随着现代工业的飞速发展，世界各国汽车的持有量已达数以亿计的范畴，因而汽车的公害，如对大气的污染、噪声和振动等，均日趋严重，并面对石油资源的危机感，许多国家从减少汽车公害和节约石油资源出发，对开发利用电动汽车寄于深切的期待。现有的电动汽车包括有下列几种类型：
1、以蓄电池作为牵引动力源：这是现有最普遍的一种动力源，也是研究最深的一种类型，多年来在减少蓄电池内耗、尽量减少空气阻力、减少制动时能量消耗、降低传动机构耗能等方面均取得了不少进展，无疑对减少汽车公害和节能等均有效大贡献，但是汽车由于蓄电池的容量限制而使其性能受到较大负面影响，即使在汽车上另配备快速充电器，藉其在蓄电池能量消耗后，以短时间(如0.5至1小时)快速充电方式恢复蓄电池容量，保持汽车继续行驶，但此举不仅影响汽车连续行驶的路程，而且还需建立大量的充电站和大量的场地来弥补充电的缺陷和停放充电汽车，另外蓄电池体积宠大且很重，对电动汽车的整体性能有较大不良影响；
2、以内燃机和蓄电池组合作为牵引动力源，内燃机的输出端和蓄电池供电的电动机分别独立驱动汽车的牵引系统，汽车在郊区行驶采用内燃机牵引，在市区以蓄电池供电采用电动机牵引，此方案虽在市区对汽车公害和节能方面有所改善，但仍然没有明显的进步，目前仍然没有多大发展；
3、蓄电池动力源辅以风能组合的节能型牵引方式，该类型汽车的设计是将一组风轮设置在汽车前端保护栅后的发动机处，高速气流经一风戽(进风口)流入车内，经风轮后从车的两侧、底部或顶部等出风口流到车外，风轮利用高速气流的动能经风轮轴将能量传递给电动汽车的发电机，发电机通过电器线路和车箱内的蓄电池组连接，因而汽车行驶中可将自风轮获得的电能不断地充入蓄电池，延长蓄电池有效使用时间，也节省能源，但此种结构仅限于汽车高速行驶的条件下方能发挥其利用相对气流发电功能，对改善电动汽车的整体性能功效不大；
4、太阳能作为牵引动力源，是以多晶硅或非晶硅等太阳能电池，通过光能转换为电能，进行蓄电池补充电，但因太阳能电源受到气候、环境和能量小等难以商品化的因素制约，仍然影响其进一步发展，即使配合以内燃机或辅助蓄电池等组合，也没有明显的改善。
本发明的目的是要提供一种电动汽车补充电的组合装置，它能在保持电动汽车改善环境污染和节能的基本条件下，充分发挥蓄电池、内燃机、风力发电和太阳能等动力源各自的优点，使电动汽车在低污染、节能的条件下获得较长的连续行驶路程。
发明是这样实现的：电动汽车补充电组合装置包括有动力牵引电机、蓄电池、快速充电器、风力发电机组、内燃发电机组和太阳能电池，其特点是内燃发电机组的发电机输出端连接于变频器输入端，变频器输出端连接于快速充电器，快速充电器则与主蓄电池连接，构成以燃油燃烧能源的连续充电回路；风力发电机组的发电机输出端连接于变频器输入端，变频器输出端连接于快速充电器，构成以电动汽车高速行驶形成的高速气流的能源进行连续充电的又一回路；快速充电器上设有和交流电源的整流器输出端连接的接头，接头上连接整流器后，即可构成电动汽车主蓄电池(牵引用蓄电池)间段性充电的主回路；太阳能电池输出端连接于辅蓄电池，辅蓄电池输出端和照明或辅助电器系统连接，构成减少主蓄电池消耗电能的一辅助回路；按上述组成部分构成一完整的电动汽车补充电组合装置。
内燃发电机组的容量是15匹马力到20马力的小型内燃发电机组；内燃发电机组可将输出端直接和牵引电动机输入端连接。
本发明由于采用了内燃发电机组和风力发电机组的电动汽车行驶过程的连续补充电措施，因而蓄电池的容量相对普通蓄电池供电的电动汽车蓄电池容量可以减小，使电动汽车蓄电池体积和重量大的突出矛盾得以缓解，可将蓄电池在电动汽车上的装载数量减少1/3，提高空间的利用率，可减少整车重量，并使电动汽车的设计更合理，随之也可降低设备或整车的成本，提高电动汽车营运的经济性；由于补充电连续充电的特点，在电动汽车上可采用廉价的普通铅酸蓄电池，且由于连续充电能使蓄电池寿命延长，可进一步提高其经济效益；补充电组合装置虽然仍采用了内燃机，但其废气排放量仅是现在小型汽车废气排放量的1/15，大大地减小城市废气的排放，对城市环境改善具有实质性贡献，且其在城市内行车经常堵车的情况下，利用内燃发电机组的连续充电功能对蓄电池进行补充电，不会因经常启动而大大降低主蓄电池的容量。在发动机的自由端拖带车载空调器，可减少主蓄电池的消耗，延长有效工作时间，同时设有联轴器，该联轴器和牵引电动机保持一定距离，并配设一短传动轴，以备蓄电池损坏或其他原因造成停车事故时，联轴器装上短传动轴和牵引电动机轴伸联接，能牵引电动汽车低速行驶到维修点，改善电动汽车的维修条件，太阳能的利用，则可进一步改善电动汽车整体性能。
发明的具体结构由以下实施例及其附图给出。
图1是本发明电动汽车补充电组合装置的轴测示意图。
图2是图1各组成部分连接示意框图。
图3是图1中风力发电机组和风戽剖视示意图。
参照图1、2，电动汽车补充电组合装置包括有动力牵引电机1、主蓄电池2、风戽3、快速充电器4、风力发电机组5、内燃发电机组6、太阳能电池7、变频器8等。其中：
动力牵引电机1和普通电动汽车的牵引电机相同，动力牵引电机1经变速器11和电动汽车的传动系12联接；
主蓄电池2是电动汽车能源的主要组成部分，可根据电动汽车的型号，将主蓄电池2分别固定在车头部位、车尾部位或车底部位，各蓄电池均以串联或并联方式连接，两个正、负电极输出端子连接于动力牵引电机1的模块调速控制器21，将电源输入牵引电机1，驱动汽车行驶，主蓄电池2可采用普通的铅酸电池，也可用镍氢电池或空气铝电池，这些均为已知技术，由于采用汽车行驶中连续充电的方案，主蓄电池的容量可选择小于普通电动汽车牵引用蓄电池的容量，一般容量为2000-3000安小时的蓄电池，就可保持小型汽车的车速达100公里/小时；
快速充电器4是主蓄电池2充电的主要设备，通常在主蓄电池1的电能消耗后，在0.5至1小时内，可恢复蓄电池的规定容量，该设备是已有技术(如日本供应的产品)，该快速充电器4上还设有和交流电源9的整流器91输出端连接的接头；
风力发电机组5，由风轮51、轮轴52和发电机53组成，可布设在汽车前部，为了获得较高的风能转换效率，其风轮51的叶片直径应有足够大，同时为了适应小型汽车车头较低的高度，通常采用竖轴式风力发电机组5，即风轮51的轮轴52和发电机53的轴伸均竖直于地面，并藉发电机53的基座将风力发电机组5固定在汽车的车架上，风轮51可设计成多风轮串列式结构，即在轮轴52上串设数个风轮51，藉以获得风能更有效的利用；发电机53的输出通常是经变频器8变频后送入快速充电器4；
为了提高风力发电机组5的效能，在汽车头部保护栅的后方设置一相应的风戽3，如图3所示，风戽3向后呈收缩截面结构，汽车行驶中迎面气流在风戽3的流道中得到加速，使风能更有效地为风力发电机组吸收利用，风力发电机组5风轮51的排出气流则自汽车的侧边、上方或后部逸出；
内燃发电机组6，是由小型发动机和发电机组成，机组可安装在汽车头部或其他适当的位置，并可靠地固定在汽车底盘上，内燃发电机组6也可设计成一联合机组，即在发动机输出轴上连接发电机，在发动机的自由端则可以皮带轮驱动一空调机组，藉以改善全车的供电条件，在自由端上另设一联轴器，该联轴器和牵引电动机保持一定距离，另在汽车上配存一短传动轴，当蓄电池损坏或其他原因造成停车事故时，联轴器装上短传动轴和牵引电动机轴伸联接，可牵引汽车低速行驶到维修点，改善电动汽车的维修条件，内燃发电机组5的发动机功率可选择在15匹马力至20匹马力之间，既保持有足够的充电能力，又不会带来无法接受的污染，内燃发电机组5的发电机输出可经变频器81变频后送入快速充电器4；
太阳能电池7可固定安装在汽车车身的顶部，作为辅助电源储存，供应照明或其他辅助电器系统使用，汽车夜间行驶照明耗电量较大，而电动汽车除主蓄电池供汽车牵引动力外，很难有多余电能供汽车夜间照明，而太阳能电池7则可将其经转换器71转换的电能部分地输入一辅助蓄电池72，从而改善电动汽车的供电条件。
使用时，电动汽车的主蓄电池2以交流电源9经整流器91和快速充电器4充电，汽车即可启动行驶，与此同时，启动内燃发电机组6，对主蓄电池进行行驶过程中的连续充电，汽车速度达到定值后(如每小时20-40公里时)，风力发电机组5利用高速气流的空气功能，连续对主蓄电池2进行充电，白天行车，太阳能电池7则可不断地对辅助蓄电池充电，从而构成电动汽车完整的连续补充电系统，使电动汽车具有极良好的行车、保护环境和节能的功效。

Claims (1)

1、一种电动汽车补充电组合装置，包括有牵引电机、蓄电池、快速充电器、风力发电机组、内燃发电机组和太阳能电池，蓄电池以电器线路连接于牵引电机，动力电机经变速传动装置连接于电动汽车的牵引驱动系，其特征在于：
a.内燃发电机组的发电机输出端连接于变频器输入端，变频器输出端连接于快速充电器，快速充电器则与主蓄电池连接；
b.风力发电机组的发电机输出端连接于变频器输入端，变频器输出端连接于快速充电器；
c.快速充电器上设有和交流电源的整流器输出端连接的接头；
d.太阳能电池输出端连接于辅蓄电池，辅蓄电池输出端和照明或辅助电器系统连接；
e.该风力发电机组由风轮，轮轴和发电机组成，且该轮轴和发电机的轴伸均垂直于地面；
f.该内燃发电机组可联合驱动空调器，并在发动机另一轴端设有可经备用短传动轴与牵引电动机轴伸联接的联轴器。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2000266819A1 (en) * 2000-08-24 2002-03-04 Mingfeng Zheng An auxiliary electrical power apparatus for electrical vehicle
CN201042927Y (zh) * 2006-11-24 2008-04-02 丰日电气集团股份有限公司 一种电动汽车
CN101100172B (zh) * 2007-08-24 2010-12-15 张天明 电动汽车
WO2011079475A1 (zh) * 2009-12-31 2011-07-07 Pei Yong 电动汽车应急充电维修车
CN102963259B (zh) * 2011-12-08 2015-09-30 陈开明 一种多能源联合发电供电的纯电动车
CN102616147A (zh) * 2012-03-14 2012-08-01 方火炳 自备能源电动汽车驱动装置
CN103144543A (zh) * 2012-11-28 2013-06-12 杨美明 一种交通工具风电动力控制系统
CN104002688A (zh) * 2013-02-21 2014-08-27 张奎 风电、油电组合辅助的纯电动汽车
CN103386890A (zh) * 2013-08-20 2013-11-13 唐振平 带有应急充电装置的多能源电动车
CN105150870A (zh) * 2015-09-08 2015-12-16 中航力源液压股份有限公司 一种牵引式电动车充电方法及充电站
CN106627169A (zh) * 2017-03-09 2017-05-10 王薪富 供能系统及新能源汽车

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2046845U (zh) * 1989-01-03 1989-11-01 王正华 再生能源健身旅游车
CN2153486Y (zh) * 1993-06-30 1994-01-19 北京市西城区新开通用试验厂 一种数控全速电传动汽车
CN1089222A (zh) * 1993-01-04 1994-07-13 李小鹰 一种电动力装置及其应用
CN1121876A (zh) * 1994-10-24 1996-05-08 邵满柏 多功能电动汽车充电装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2046845U (zh) * 1989-01-03 1989-11-01 王正华 再生能源健身旅游车
CN1089222A (zh) * 1993-01-04 1994-07-13 李小鹰 一种电动力装置及其应用
CN2153486Y (zh) * 1993-06-30 1994-01-19 北京市西城区新开通用试验厂 一种数控全速电传动汽车
CN1121876A (zh) * 1994-10-24 1996-05-08 邵满柏 多功能电动汽车充电装置

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