CN111086377A - 电子电力电动汽车 - Google Patents

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Abstract

电子电力电动汽车，以电能为该车能量源(能源)，以电机(电动机/发电机)为该车动力源(功率源)，与整车电子控制装置，通过车身辅助操控装置，由人工/智能化控制，高效率将电能转化为车身动能。实现清洁环保、安全低碳、简单实用、低噪声化、低成本化现代化电动道路运输工具。该车只消耗电能，不使用石油碳氢燃料，不产生碳排放。在能量储存转换装置，电能的补充与汽油汽车燃料的加注时间相同在几分钟内完成，具有使用寿命长，同车辆使用寿命相等，耐受冬季寒冷气候条件，不使用消耗稀有贵金属材料。该车在实现生态环境保护的同时实现经济建设和汽车工业的可持续发展。

Description

电子电力电动汽车
技术领域
本发明涉及一种电动道路运输工具。
背景技术
学者专家工程师和科学家们发明创造了各种电动汽车，划分为纯电动汽车(EV)，混合动力电动汽车(HEV)和燃料电池电动汽车 (FCEV)。其中纯电动汽车(蓄电池电动汽车)具有构造简单，经济实用，技术成熟，安全可靠，生产制造和使用维修成本低，蓄电池的生产制造不使用消耗稀有贵金属材料，不燃烧石油碳氢燃料，不产生碳排放。纯电动汽车从量产制造至使用结束在全部生命周期包括发电厂发电所产生排放的温室气体二氧化碳和废热最少。存在的问题有：车载动力电池(蓄电池)体积和重量大，占用空间多，载质量小，续驶里程短，停车充电时间长，电池在冬季寒冷地区使用寿命短，没有符合电动汽车技术性能的高比功率电动机(发动机)和高比能量电池 (能量源)。目前高比功率电动机和高比能量电池在国防军工、航空航天领域里已有少量有限应用，但是昂贵的制造成本和复杂的生产工艺以及消耗储量很少的稀有贵金属材料使其不适合应用在大众化量产低成本电动汽车中广泛使用。从理论到实际对比：电池的比能量与汽油的比能量相差达到数百倍之差；同时电池内部的电化学反应过程与电能在电机中的电磁反应过程与汽油在内燃机内部的热工反应过程也存在几百倍的差距。因此改变研发路线、方向和方法，是解决目前电动汽车中存在上述问题的有效措施。为此人们对现代电动汽车提出的要求：构造简单、经济实用、生产制造和维修使用成本低。电池的生产制造不使用消耗稀有贵金属材料(白金)，具有抗冬季寒冷气候的能力。充电或补充能量的时间与汽车加油的时间相等，续驶里程和载质量要与汽油汽车相同。
发明内容
本发明电子电力电动汽车。电子电力电动汽车，以电能为该车能量源(能源)，以电机(电动机/发电机)为该车动力源(功率源)，与整车电子控制装置，通过车身辅助操控装置，由人工/智能化控制，高效率将电能转化为车身动能。实现清洁环保、安全低碳、简单实用、低成本化现代化电动道路运输工具。
结合附图1，本发明电子电力电动汽车解决其技术问题采用的技术方案是：由电子电力驱动装置1、能量储存转换装置2、整车电子控制装置3与驱动桥、差速器、半轴、车轮组成的驱动装置与车身辅助操控装置，分别通过底盘、机械、管道、轴、外壳、电子电路、电力电路经过机械连接，电子联结，电力联结，热联结构成电子电力电动汽车。
结合附图2，电子电力驱动装置1，由定子4、转子5、双联齿轮6、高速齿轮7、变位齿轮8、低速齿轮9、冷却器10通过轴、轴承、外壳分别连成一体与电子控制器11、功率转换器12通过电子电路，电力电路分别与定子4绕组线圈连成一体。上述各部分分别通过机械、电路、轴、轴承、外壳连成一体构成电子电力驱动装置1(电动机/发电机)。
结合附图3，能量储存转换装置2，由负电极13、正电极14、膜 15通过外壳16分别连成一体组成能量转换器17；与空压机18、吸附器19通过管道与正电极14底部连成一体组成空分供氧回路；再与泵 20、电解质储槽21、阀22、电解质储槽23、散热器24、过滤器25通过管道分别连成一体组成电解质回路；通过上述各部分分别由管道、外壳、电路连成一体构成能量储存转换装置2。
结合附图4、结合附图5，整车电子控制装置3，由硬件与软件构成；由电子控制单元ECU，输入电路接口、输出电路接口、各种传感器、控制模块、执行元件组成硬件部分。由支配电子控制单元(ECU) 的各种程序、数据采集、数据计算、数据处理、数据存储、输出控制、系统监控、系统自诊断组成软件部分。通过电子电路将硬件各部分分别联结成一体与软件相互配合构成整车电子控制装置3(电动汽车中央电子控制系统)。
其中，ECU由CAN总线、A/D转换器、I/O定时器、串口RS232(液晶显示器相连)、USB接口(将数据保存到USB存储设备中)。ECU带有内置电源电路(电池)，提供5V稳压电源，保证微处理器、接口电路电压的稳定。输入电路、输入信号由模拟信号、数字信号(开关信号)、脉冲信号、其中模拟信号必须经过A/D变换器转换成数字信号后通过 ECU中电压电路产生的5V电压进行转换，转换为微处理器接受和处理的信号。微处理器，是ECU的核心由微处理器中央处理器CPU、存储器(RAM/POM/EPROM/EEPROM)、I/D接口、定时器/计数器，通迅接口、A/D和D/A功能器件组成。ECU所使用的是在Kei1c166 的集成环境进行編译、仿真、调式。借助于C166单片机所具有的 Bootload功能，可以把用Keil编译好的可执行程序代码下载到ECU的程序存储器Fiash中。CPU为32位，对整个ECU的控制进行数据的计算处理，信号的检测监控，信息的存储和管理信号的输出和反馈，以及自诊断。多采用集中控制。输出电路，由显示器驱动电路，电磁线圈驱动电路，控制电机驱动电路，继电器驱动电路组成。微处理器所发出的指令电压为5V，需要通过放大器处理后再输出到执行机构完成所需要控制系统的控制功能。
结合附图6，电子控制器11、功率转换器12由TMS320LF2407A、 DSP电动机调速控制驱动通用电路组成，由霍尔传感器或光电传感器 H1、H2、H3、H4、H5、H6经整型隔离电路与TMS320LF2407A的六个捕捉引脚CAP1、CAP2、CAP3、CAP4、CAP5、CAP6相连通过产生捕捉中断給出換向或换相的时刻和位置信息，用电阻R作电流传感器电流反馈输出经滤波放大电路连接到TMS320LF2407A安放在电源对地端实现电流反馈的ADC输入端ADCIN00，在每个PWM周期都对电流进行一次采样，对速度(PWM占空比)进行调节控制。 TMS320LF2407ADSP通过PWM1-PwM12引脚经一个反相驱动电路连接到十二个开关管，实现定频PWM和换相或换向的控制。电动机由软件实现全数字双闭环控制。给定转数与速度反馈量形成偏差，经速度调节后产生电流参考量，它与电流反馈量的偏差经电流调节后PWM 占空比的控制量，实现电动机的速度控制。其电流反馈是通过检测电阻R上的压降来实现的。速度反馈是通过霍尔传感器或光电传感器输出的位置量，经过计算后得到的位置传感器输出的位置量还用于控制换相或换向。通过电路输入定子电枢将可控方波电流输入定子电枢绕组建立反应磁场，与转子磁场相互作用产生电磁转矩输出机械功。应用在电子电力电动汽车，小型车、轿车。
结合附图8电子控制器11、功率转换器12、由DSP电动机四象限可逆通用电路组成，由ADMCF3218芯片实现电动杌调速功能。电路由直流电源供电，外部给定运行状态，控制指令信号输入到电动机控制DSP芯片ADMCF3218的PIO口确定电动机的运行目标状态，外部给定运行速度控制指令和传感器反馈检测信号输入到DSP芯片 ADMCF3218的APC口确定电动机的目标转数和当前的运行状态， ADMCF3218芯片通过内部编程软件控制输出AH、AL、BH、BL的 PWM信号，驱动电路将AH、AL、BH、BL的PwM信号转换成可逆斩波控制器脉冲控制信号SW1、SW2、SW3、SW4以使控制功率器件的导通和关断状态，使电动机按外部给定指令的目标状态拖动负载运行。该电路将可控变量直流输入转子电枢绕组线圈，建立反应磁场；同时用TMS320LF2407A、DSP电动机调速控制驱动通用电路，由传感器H1、H2、H3、H4、H5、H6经整形隔离电路与TMS320LF2407A 的六个捕捉引脚CAP1、CAP2、CAP3、CAP4、CAP5、CAP6相连通过产生捕捉中断给出换向或换相的时刻和位置信息，用电阻R作电流传感器，电流反馈输出经滤波放大电路连接到TMS320LF2407A安放在电源对地端实现电流反馈的ADC输入端ADCINOD，在每个PWM 周期都对电流进行一次采样，对速度(PWM占空比)进行调节控制。TMS320LF2407A，DSP通过PWM1-PWM12引脚经一个反相驱动电路连接到十二个开关半导体，实现定频PWM和换相或换向的控制。电动机由软件实现全数字双闭环控制。给定转数与速度反馈量形成偏差，经速度调节后产生电流参考量，它与电流反馈量的偏差经电流调节后PWM占空比的控制量，实现电动机的速度控制。其电流反馈是通过检测电阻R上的压降来实现的。速度反馈是通过传感器输出的位置量，经过计算后得到的，传感器输出的位置量还用于控制换相或换向。该电路将可控变量交流方波电流输入定子电枢绕组建立反应磁场，与转子磁场相互作用产生电磁转矩输出机械功。同时向定子输入一可调直流变量电流建立直流磁场与转子磁场相互作用产生可调变量制动力-实现能耗制动。应用在电子电力电动汽车，大型卡车、大型客车、大型拖拉机。
电子电力电动汽车。电子电力驱动装置1安装在车身中部，固定连接在底盘上，动力输出端通过机械、轴与驱动桥、差速器、半轴、车轮连成一体。通过电子电路、电力电路与整车电子控制装置3连成一体。能量储存转换装置2安装在车身后部固定连接在底盘上，通过电子电路，电力电路与整车电子控制装置3，电子电力驱动装置1分别连成一体。通过电子电路，电力电路将整车电子控制装置3与车身辅助操控装置连成一体。整车电子控制装置3安装在车身前方固定连接在底盘上。
1，电子电力电动汽车。由电子电力驱动装置1，能量储存转换装置2，整车电子控制装置3与驱动桥、差速器、半轴、车轮组成的驱动装置与车身辅助操控装置，分别通过底盘、机械、管道、轴、外壳、电子电路、电力电路经过机械连接，电子联结，热联结构成电子电力电动汽车。其特征是：电子电力驱动装置1安装在车身中部，固定连接在底盘上，动力输出端通过机械、轴与驱动桥、差速器、半轴、车轮连成一体。通过电子电路、电力电路与整车电子控制装置3连成一体。能量储存转换装置2安装在车身后部固定连接在底盘上，通过电子电路，电力电路与整车电子控制装置3，电子电力驱动装置1分别连成一体。通过电子电路，电力电路将整车电子控制装置3与车身辅助操控装置连成一体。整车电子控制装置3安装在车身前方固定连接在底盘上。
2，根据权利要求1所述电子电力电动汽车。其特征是：电子电力驱动装置1，定子4为无铁心盘形多相对称扇形绕组线圈，绕组绕线呈放射状排列，绕组导体以适当方式制成圆盘形，绕组线圈采用叠绕或波绕接线方式，绕组线圈为单层或多层，层间绝缘，绕组线圈为单波，绕组线圈的有效部分为等宽或梯形。电枢绕组为集中绕组或分部绕组，绕组成圆盘形电枢精确固定由树脂灌注成型固体化，电磁的磁通方向为轴向，磁通与盘垂直，气隙为平面形。转子5为扇形高性能、高磁能积永磁材料制成多块按N、S极性交替排列通过强化纤维树脂连接在实心钢体结构圆盘形周边有直齿的齿轮形转子5，在定子4两侧端面气隙中产生多极轴向磁场，作为转子5磁极回路，使转子5磁场在定子4两端面磁场中交变。定子4、转子5为圆盘形。定子4为少极多相绕组电枢与永磁转子5在电动机/发电机中成对等放置，成极性交替环向排列或分散式环向排列。电磁的磁通方向为轴向，磁通与盘垂直，气隙为平面形，气隙中产生多极轴向磁场，定子4采用交流方波供电，使电机中产生梯形波的磁场分布，梯形波感应电动势。转子5为圆盘形周边有直齿，通过轴承、轴分别连成一体安装在定子4两侧面；高速齿轮7为圆盘形直齿齿轮与双连圆盘形直齿齿轮6通过轴承、轴连成一体组成高速动力输出端，变位齿轮8为圆盘形直齿齿轮，安装于动力花键轴输出端，低速齿轮9为圆盘形直齿齿轮，安装于转子5轴一端，通过轴承、轴与转子5连成一体组成低速动力输出端。
3，根据权利要求1所述的电子电力电动汽车，其特征是：能量储存转换装置2，负电极13为长圆柱体金属锌或锌合金纤维，众多锌纤维紧密排列成纤维束安装在空心环柱体金属网框内组成集流体，金属网框为开口平顶一侧与负极端子连接。正电极14为环柱形中空纤维复合膜管，从内侧至外侧分别由底丝支撑层、氮氧分离层、扩散催化层、集流层组成。由高分子聚合物聚砜(PC)制成蜂窝结构多孔的底丝中空纤维膜管，由硅橡胶包覆多孔底丝的外表面，制备成空气氮氧分离层，将金属有机络合物、金属氧化物、金属羰基化合物沉积附着在细微活性碳表面或真空溅射到纳米结构碳须上(Whiskers)，以聚四氟乙烯(PTFE)乳液、质子导体聚合物(Nafion)溶液、助剂、溶剂，将活性碳、碳须包覆氮氧分离层外表面，制成扩散催化层，将金属镍纤维包覆在扩散催化层外表面，制成集流层，将众多中空纤维复合膜管紧密排列组成纤维束安装在圆筒形金属网框中组成集流体，两端面由树脂浇铸成管板密封在有进气管、排气管的端盖中组装制成正电极14。上部管板沉积金属导电体使每支复合膜管的集流层与金属网框、正电极端子分别连成一体。膜15是传导离子阻止电子导电的无机或有机绝缘体制成微孔膜构成的圆筒体。外壳16为开口平顶圆筒体，有连接机构的圆环形活动密封的顶盖。正电极14安装在外壳16的中心连成一体，负电极13为活动体安装在外壳16中心正电极14外围。正、负电极端子分别由圆形活动顶盖引出，组成能量转换器17。其中空压机18 为通用数控微型无油空压机，吸附器19为通用二氧化碳吸附器，内部添装13X分子筛吸附剂脱除空气中微量二氧化碳。泵20为通用数控微型离心泵，电解质储槽21，电解质储槽23为圆筒体平顶容器有进液口与出液口，阀22为通用开闭式隔离阀。散热器24为通用气/液式换热器。通过管道将泵20出口与能量转换器17进口连接，通过管道将泵 20进口与电解质储槽21出口连接，通过管道将电解质储槽21进口与阀22出口连接，通过管道将阀22进口与电解质储槽23出口连接，通过管道将电解质储槽23进口与散热器24出口连接，通过管道将散热器24进口与过滤器25出口连接，通过管道将过滤器25进口与能量转换器17出口连接，通过管道将空压机18出口与吸附器19进口连接，通过管道将吸附器19出口与能量转换器17底部正电极14进口连接。
按照上述装置，电子电力电动汽车。在能量补给站(相当于加油站、充电站)，将放电后电解质回收，同时加注完成充电的电解质。由人工/智能化控制通过整车电子控制装置3起动电动汽车；在能量储存转换装置2，能量转换器17中正电极14为空气电极，以空气分离的氧(O2)为阴极活性反应物质，以金属锌(Zn)纤维或锌合金纤维束为负电极13，以金属锌为阳极活性反应物质，采用金属氧化物-氢氧化钾(KOH)水溶液、添加剂为电解质，分离后的氧气(氧化剂) 快速溶解在电解质中进入反应界面，与金属负电极为燃料在通用普通催化剂的作用下，锌与电解质中的OH-发生电化学氧化反应-阳极反应，向外电路释放出电子形成电流，同时空气分离出的氧气-氧化剂经由电解质扩散到空气正电极三相反应界面，在通用普通催化剂的作用下，从外电路获得电子发生阴极反应。在能量转换器内部离子在电解质中正、负极之间移动，金属电极体与电解质为能量储存体，空气电极为能量转换体。金属电极与电解质决定电池的容量，空气(氧气) 电极决定能量转换器中的电化学转换效率。
能量转换器电化学反应式为2zh+O2←→2znO，
能量转换器体系表示式为(-)ZnIkohIO2(氧)(c)(+)，其工作形式为：金属电极→放电→泵输送电解质→过滤或更新电解质→排出反应后电解质、反应废热，循环进行不断释放出电能量。
按照上述装置，电子电力电动汽车。在电子电力驱动装置-电动机/发电机(相当于汽车发动机)由人工/智能化控制，经位置传感器、逆变器、控制器组成自同步式或自控式变频同步电路与功率逻辑开关电路构成的换相电路；由位置传感器检测转子磁极的位置信号，控制器对转子位置信号进行逻辑处理产生相应开关信号，开关信号以一定的逻辑顺序触发功率半导体将能量储存转换装置中产生发出的电流功率以一定逻辑顺序通过电路将可控变量交流方波(矩形脉冲波)电流输入分配给定子各相绕组线圈，在电机定子中产生梯形波的磁场分布和梯形波的感应电动势，同时采用离散转子位置反馈信号控制换向，无需坐标变换，使电机定子电枢绕组产生磁场磁动势与转子中磁场产生的磁动势在空间始终保持(X/2)rad电角度。产生相互作用电磁转矩，驱动电枢旋转输出机械功带动负载-车身，实现电子电力电动汽车的前进、倒车、加速、减速、变速、停车、紧急刹车控制和能量的回收。
有益效果
本发明电子电力电动汽车。电子电力驱动装置(相当于汽车发动机)采用可调变量交流励磁定子与永磁转子或可调变量直流励磁转子相互配合，实现调速范围宽广的无级变速。在电动汽车恒转矩和恒功率区实现快速转矩响应。有利于电动汽车快速启动、加速、减速、调速(无级变速)、正反转(前进/倒车)和停车。实现电动汽车的电磁能耗制动(紧急刹车)和能量的再生回收功能(有辅助畜电池)。与混合动力电动汽车(HEV)中两套发动机结构相比，电子电力电动汽车电子电力驱动装置(发动机)构造简单、经济适用、故障率低、使用维修成本低。
电子电力电动汽车。整车电子控制装置。采用车辆电控单元 (EUC)，车载微型计算机(CPU)，智能化控制与现代交通网络相互配合，提高了交通道路利用效率和车辆、行人安全性。
电子电力电动汽车。能量储存转换装置，采用纤维形状空气(氧) 正电极体，和纤维形状金属负电极体，三相开口的催化反应界面比表面积大，具有高比能量和能量密度、高比功率和功率密度，在泵动力驱动下电化学反应速度快，为电动汽车提供大电流高强度连续放电。与氢燃料质子膜燃料电池电动汽车(FCEV)相比，电子电力电动汽车能量储存转换装置不使用稀有贵金属白金-铂(Pt)做催化电极及催化剂，使用普通催化剂生产制造成本低，电化学反应中只消耗电能，所消耗的金属电极体由工厂电解工艺回收，从新制造电极体，放电后电解质由工厂从新充电。电子电力电动汽车在使用过程中只消耗电能不消耗金属电极体和电解质。不使用石油碳氢燃料，不产生碳排放。
电子电力电动汽车。电能的补充在能量补充站完成，更换金属电极体与电解质同汽油汽车燃料的加注时间相同在几分钟内完成。其金属电极体的制做材料可以是铜、铝、铁及合金体。需要配合同金属电极体相适应的电解质。
电子电力电动汽车。能量储存转换装置与畜电池、锂离子电池相比，具有使用寿命长，同车辆使用寿命相等，耐受冬季寒冷气候条件，占用车辆空间少特点，安全可靠。
电子电力电动汽车，以电能为该车能量源(能源)，以电机(电动机/发电机)为该车动力源(功率源)，与整车电子控制装置，通过车身辅助操控装置，由人工/智能化控制，高效率将电能转化为车身动能。实现清洁环保、安全低碳、简单实用、低噪声化、低成本化现代化电动道路运输工具。该车只消耗电能，不使用石油碳氢燃料，不产生碳排放。在能量储存转换装置，电能的补充与汽油汽车燃料的加注时间相同在几分钟内完成，具有使用寿命长，同车辆使用寿命相等，耐受冬季寒冷气候条件，不使用消耗稀有贵金属材料。该车在实现生态环境保护的同时实现经济建设和汽车工业的可持续发展。
附图说明
图1电子电力电动汽车结构原理图。
图2电子电力电动汽车小型车、轿车电子电力驱动装置1原理图。
图3电子电力电动汽车能量储存转换装置2原理图。
图4电子电力电动汽车整车电子控制装置3原理图。
图5电子电力电动汽车整车电子控制装置3原理图。
图6电子电力电动汽车小型车、轿车电子控制器11、功率转换器 12原理图。
图7电子电力电动汽车大型卡车、大型客车、大型拖拉机电子电力驱动装置1原理图。
图8电子电力电动汽车大型卡车、大型客车、大型拖拉机电子控制器11、功率转换器12原理图。
图9电子电力电动汽车大型卡车、大型客车、大型拖拉机电子电力驱动装置1图7中A-A截面原理图。
图10电子电力电动汽车实施例1，小型车、轿车示意图。
图11电子电力电动汽车实施例2，大型电动卡车、大型电动客车、大型电动拖拉机示意图。
具体实施方式
电子电力电动汽车。电子电力驱动装置1安装在车身中部，固定连接在底盘上，动力输出端通过机械、轴与驱动桥、差速器、半轴、车轮连成一体。通过电子电路与整车电子控制装置3连成一体。能量储存转换装置2安装在车身后部固定连接在底盘上，通过电子电路，电力电路与整车电子控制装置3，电子电力驱动装置1分别连成一体。通过电子电路，电力电路将整车电子控制装置3与车身辅助操控装置连成一体，整车电子控制装置3安装在车身前方固定连接在底盘上。
电子电力电动汽车。电子电力驱动装置1，定子4、转子5为圆盘形，定子4为少极多相绕组线圈与转子5在电机中成对等放置，成极性交替环向排列或分散式环向排列，电磁的磁通方向为轴向，磁通与盘垂直，气隙为平面形，气隙中产生多极轴向磁场，由交流方波供电，电机中产生梯形波的磁场分布、梯形波的感应电动式。转子5为圆盘形周边等距分布直齿，对应定子侧面圆周等距分布扇形高磁能积永磁体多块按N、S极性交替排列通过强化纤维树脂连接在实心刚结构圆盘形齿轮状转子端面，通过轴、轴承分别连成一体安装在定子两侧面。高速齿轮7为圆盘形直齿齿轮与双联齿轮6为圆盘直齿齿轮通过轴、轴承连成一体组成高速动力输出端。变位齿轮8为圆盘形直齿齿轮，安装在动力花键轴动力输出端，低速齿轮9为圆盘形直齿齿轮，安装在转子5动力输出端，通过轴、轴承与转子5连成一体组成低速动力输出端。其工作形式为：变位齿轮8与低速齿轮9通过周边直齿咬合，动力由电动机/发电机从低速齿轮9经花键轴输出低转速，用于启车或爬坡；变位齿轮8与低速齿轮9分离化后为空档为电动机/发电机反转或倒车做准备；变位齿轮8与高速齿轮7通过周边直齿咬合动力由电动机/发电机定子4周边直齿与双连齿轮6周边直齿咬合动力由转子5 经双连齿轮6，变位齿轮8、动力花键轴输出端输出高转速用于公路行驶。通过电动式或气动式换档装置，移动变位齿轮8分别实现高、低速变速或空档，其中高、低速档中的速度调节以及紧急刹车制动，下坡中的能量(电能)的回收由电子控制器、能量转换器在整车电子控制装置3控制中实现。
电子电力电动汽车。能量储存转换装置2，负电极13为长圆柱体金属锌或锌合金纤维，众多锌纤维紧密排列成纤维束安装在空心环柱体金属网框内组成集流体，金属网框为开口平顶一侧与负极端子连接。正电极14为环柱形中空纤维复合膜管，从内侧至外侧分别由底丝支撑层、氮氧分离层、扩散催化层、集流层组成。由高分子聚合物聚砜(PC) 制成蜂窝结构多孔的底丝中空纤维膜管，由硅橡胶包覆多孔底丝的外表面，制备成空气氮氧分离层，将金属有机络合物、金属氧化物、金属羰基化合物沉积附着在细微活性碳表面或真空溅射到纳米结构碳须上(Whiskers)，以聚四氟乙烯(PTFE)乳液、质子导体聚合物(Nafion) 溶液、助剂、溶剂，将活性碳、碳须包覆氮氧分离层外表面，制成扩散催化层，将金属镍纤维包覆在扩散催化层外表面，制成集流层，将众多中空纤维复合膜管紧密排列组成纤维束安装在圆筒形金属网框中组成集流体，两端面由树脂浇铸成管板密封在有进气管、排气管的端盖中组装制成正电极14。上部管板沉积金属导电体使每支复合膜管的集流层与金属网框、正电极端子分别连成一体。膜15是传导离子阻止电子导电的无机或有机绝缘体制成微孔膜构成的圆筒体。外壳16为开口平顶圆筒体，有连接机构的圆环形活动密封的顶盖。正电极14安装在外壳16的中心连成一体，负电极13为活动体安装在外壳16中心正电极14外围。正、负电极端子分别由圆形活动顶盖引出。其中空压机 18为通用数控微型无油空压机，过滤器25为通用无机分离膜过滤器。吸附器19为通用二氧化碳吸附器，内部添装13X分子筛吸附剂脱除空气中微量二氧化碳。泵20为通用数控微型离心泵，电解质储槽21，电解质储槽23为圆筒体平顶容器有进液口与出液口，阀22为通用开闭式隔离阀。散热器24为通用气/液式换热器。通过管道将泵20出口与能量转换器17进口连接，通过管道将泵20进口与电解质储槽21出口连接，通过管道将电解质储槽21进口与阀22出口连接，通过管道将阀22进口与电解质储槽23出口连接，通过管道将电解质储槽23进口与散热器24出口连接，通过管道将散热器24进口与过滤器25出口连接，通过管道将过滤器25进口与能量转换器17出口连接，通过管道将空压机18出口与吸附器19进口连接，通过管道将吸附器19出口与能量转换器17底部正电极14进口连接。
实施例1、电子电力电动汽车。小型电动轿车、小型电动货车。最高时速300公里(km/n)。一次补充能量(电能)续驶里程混合工况法400公里-600公里(km)。0-90公里(km/n)加速时间10s。最大坡度40％。补充能量时间1-2分钟(min)。整车质量2吨(t)。能量-电能。
配置：全球定位系统(GPS)，驾驶员信息中心(DIC)，车辆电子装置中心(VEC)，人工智能控制器(AI)，能量管理系统(EMS)，电能控制系统(BMS)，辅助电池(Ni-NH)。气象信息、车载通讯、电子地图导航、行人被动安全保护、防撞雷达、路面探测、车- 车间距探测、CAN总线、热泵空调、安全气囊(SPS)、车轮防抱死制动(ABS)。
实施例2、电子电力电动汽车。大型电动卡车、大型电动客车、大型电动拖拉机。
电动机/发电机(发动机)功率210KW。转子直径300mm，转子长度400mm。光电式传感器。电刷/滑环。定子线圈绕组、转子线圈绕组为长圆筒形，呈极性交替径向排列或分散式径向排列，绕组线圈为多层、层间绝缘，绕组为单波，绕组有效部分为等宽。转子绕组电枢为集中绕组，定子绕组电枢为分部绕组，电磁的磁通方向为径向。转子输入可调变量直流电流通过电刷/滑环输入转子电枢，定子输入可调变量交流方波电流，通过电路输入定子电枢绕组。
最高时速120公里(km/n)。一次补充电解质、电极(电能量) 续驶里程混合工况法400公里-600公里(km)。0-100公里(km/n) 加速时间25s。最大坡度20-30％。补充能量时间2-3分钟(min)。整车质量20吨-60吨(t)。能量-电能。

Claims (3)

1.电子电力电动汽车，由电子电力驱动装置(1)，能量储存转换装置(2)，整车电子控制装置(3)与驱动桥、差速器、半轴、车轮组成的驱动装置与车身辅助操控装置，分别通过底盘、机械、管道、轴、外壳、电子电路、电力电路经过机械连接，电子联结，热联结构成电子电力电动汽车，其特征是：电子电力驱动装置(1)安装在车身中部，固定连接在底盘上，动力输出端通过机械、轴与驱动桥、差速器、半轴、车轮连成一体，通过电子电路、电力电路与整车电子控制装置(3)连成一体，能量储存转换装置(2)安装在车身后部固定连接在底盘上，通过电子电路，电力电路与整车电子控制装置(3)，电子电力驱动装置(1)分别连成一体，通过电子电路，电力电路将整车电子控制装置(3)与车身辅助操控装置连成一体，整车电子控制装置(3)安装在车身前方固定连接在底盘上。
2.根据权利要求1所述电子电力电动汽车，其特征是：电子电力驱动装置(1)，定子(4)为无铁心盘形多相对称扇形绕组线圈，绕组绕线呈放射状排列，绕组导体以适当方式制成圆盘形，绕组线圈采用叠绕或波绕接线方式，绕组线圈为单层或多层，层间绝缘，绕组线圈为单波，绕组线圈的有效部分为等宽或梯形，电枢绕组为集中绕组或分部绕组，绕组成圆盘形电枢精确固定由树脂灌注成型固体化，电磁的磁通方向为轴向，磁通与盘垂直，气隙为平面形，转子(5)为扇形高性能、高磁能积永磁材料制成多块按N、S极性交替排列通过强化纤维树脂连接在实心钢体结构圆盘形周边有直齿的齿轮形转子(5)，在定子(4)两侧端面气隙中产生多极轴向磁场，作为转子(5)磁极回路，使转子(5)磁场在定子(4)两端面磁场中交变，定子(4)、转子(5)为圆盘形，定子(4)为少极多相绕组电枢与永磁转子(5)在电动机/发电机中成对等放置，成极性交替环向排列或分散式环向排列，电磁的磁通方向为轴向，磁通与盘垂直，气隙为平面形，气隙中产生多极轴向磁场，定子(4)采用交流方波供电，使电机中产生梯形波的磁场分布，梯形波感应电动势，转子(5)为圆盘形周边有直齿，通过轴承、轴分别连成一体安装在定子(4)两侧面；高速齿轮(7)为圆盘形直齿齿轮与双连圆盘形直齿齿轮(6)通过轴承、轴连成一体组成高速动力输出端，变位齿轮(8)为圆盘形直齿齿轮，安装于动力花键轴输出端，低速齿轮(9)为圆盘形直齿齿轮，安装于转子(5)轴一端，通过轴承、轴与转子(5)连成一体组成低速动力输出端。
3.根据权利要求1所述的电子电力电动汽车，其特征是：能量储存转换装置(2)，负电极(13)为长圆柱体金属锌或锌合金纤维，众多锌纤维紧密排列成纤维束安装在空心环柱体金属网框内组成集流体，金属网框为开口平顶一侧与负极端子连接，正电极(14)为环柱形中空纤维复合膜管，从内侧至外侧分别由底丝支撑层、氮氧分离层、扩散催化层、集流层组成，由高分子聚合物聚砜PC制成蜂窝结构多孔的底丝中空纤维膜管，由硅橡胶包覆多孔底丝的外表面，制备成空气氮氧分离层，将金属有机络合物、金属氧化物、金属羰基化合物沉积附着在细微活性碳表面或真空溅射到纳米结构碳须上Whiskers，以聚四氟乙烯PTFE乳液、质子导体聚合物Nafion溶液、助剂、溶剂，将活性碳、碳须包覆氮氧分离层外表面，制成扩散催化层，将金属镍纤维包覆在扩散催化层外表面，制成集流层，将众多中空纤维复合膜管紧密排列组成纤维束安装在圆筒形金属网框中组成集流体，两端面由树脂浇铸成管板密封在有进气管、排气管的端盖中组装制成正电极(14)，上部管板沉积金属导电体使每支复合膜管的集流层与金属网框、正电极端子分别连成一体，膜(15)是传导离子阻止电子导电的无机或有机绝缘体制成微孔膜构成的圆筒体，外壳(16)为开口平顶圆筒体，有连接机构的圆环形活动密封的顶盖，正电极(14)安装在外壳(16)的中心连成一体，负电极(13)为活动体安装在外壳(16)中心正电极(14)外围，正、负电极端子分别由圆形活动顶盖引出，组成能量转换器(17)，其中空压机(18)为通用数控微型无油空压机，吸附器(19)为通用二氧化碳吸附器，内部添装13X分子筛吸附剂脱除空气中微量二氧化碳，泵(20)为通用数控微型离心泵，电解质储槽(21)，电解质储槽(23)为圆筒体平顶容器有进液口与出液口，阀(22)为通用开闭式隔离阀，散热器(24)为通用气/液式换热器，通过管道将泵(20)出口与能量转换器(17)进口连接，通过管道将泵(20)进口与电解质储槽(21)出口连接，通过管道将电解质储槽(21)进口与阀(22)出口连接，通过管道将阀(22)进口与电解质储槽(23)出口连接，通过管道将电解质储槽(23)进口与散热器(24)出口连接，通过管道将散热器(24)进口与过滤器(25) 出口连接，通过管道将过滤器(25)进口与能量转换器(17)出口连接，通过管道将空压机(18)出口与吸附器(19)进口连接，通过管道将吸附器(19)出口与能量转换器(17)底部正电极(14)进口连接。
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