CN201472178U - 间歇性供电式车辆系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种间歇性供电式车辆系统，该间歇性供电式车辆系统包括搭载有短时间蓄电体(10)、长时间电源(12)、集电板(9)和车辆驱动马达的车辆(13)、用于等价供给清洁电力至所述车辆(13)的供电装置、以及用于连接自然能源装置、AC商用线(1)和买卖电装置(5)的DC架线(3)，利用在再生、停车、加速时优先地进行充放电，可延长寿命、减少长时间电源(12)的燃料及CO₂等排气。主要目的在于长寿命化，以及燃料、排气的削减。主要构成为太阳能电源、买卖电装置、供电棒、集电板、短时间蓄电体以及长时间蓄电体。

Description

间歇性供电式车辆系统

技术领域

本实用新型涉及一种间歇性供电式车辆系统，主要用于电动巴士、汽电混合动力车(hybrid car)、轻轨车(LRT)或电车、物流车、垃圾回收车等。

背景技术

在频繁地重复停车、启动的车辆系统中，以前尝试在车站上设置供电设施，对停车中的车辆进行辅助充电。

然而，以往的供电设施因为几乎是向行车道(或者车道)上空推出的短架线状的装置，常常会成为其他交通的阻碍。此外，从这里供给的电力为将商用电力进行了整流的电力，因此几乎是排出CO₂、NO_X后所得到的电力。

在停车前后的再生充电、停车充电、加速放电中优先使用高价、但基本允许无限重复充电放电的蓄电器，在其它的行驶放电方面，使用其他电源的分工，一直以来做得不够。

虽然也有在20秒停车中，将蓄电器充电至与行驶电流几乎同样大小的电流，而能够行驶500m左右的技术，但是在此种情况下，由于也在长的加速区间内设置供电设备，存在外观上的问题。

实用新型内容

鉴于上述，本实用新型的目的在于提供一种与以往相比可实现排气(CO₂、NO_X)(甚至是燃料的)接近50％的削减、并且使用较少的架线、减低成本、无需充电装置的间歇性供电式车辆系统。

本实用新型的间歇性供电式车辆系统包括：搭载有短时间蓄电体、长时间电源、集电板和车辆驱动马达的车辆、用于供电至车辆的供电装置、以及用于连接自然能源装置、AC商用线和用于进行买卖的买卖电装置的DC架线；所述供电装置能将来自所述DC架线的电力供给到搭载于所述车辆的短时间蓄电体或长时间电源或所述车辆驱动马达，所述车辆能在行驶时首先使用短时间蓄电体的电力，然后使用长时间电源的电力。

将车辆减速时的再生电力，停车时太阳能等形成的无碳电力输入到蓄电器内，优先使用在加速过程和行驶过程中。用完后，再利用搭载的其他电源继续行驶。

利用此种系统，在每个车站，通过将清洁电力供给至车辆上，可大幅减少汽电混合动力车或者电动车辆的燃料及CO₂等排气。

附图说明

图1是本实用新型的间歇性供电式车辆系统构成概要图；以及

图2是本实用新型的供电装置剖面概要图。

附图标记

1：AC商用线

2：太阳能电源

3：DC架线

4：电感

5：买卖电装置(装设有DC-AC变换器)

6：DC延长线(地下)

7：通常位置(供电棒8的返回位置)

8：供电棒

9：集电板

10：短时间蓄电体(电容器、特殊电池)

11：带驱动马达的杆

12：长时间电源(电池或引擎发电机)

13：车辆

具体实施方式

图1是本实用新型间歇性供电式车辆系统的整体构成概要图。1、3、4、5分别为设置在地下的共用槽时的AC商用线、DC架线、电感、买卖电装置(装设有AC-DC变换器)。

6是DC延长线(地下)，8是供电棒，11是杆，在前端带有使供电棒8旋转或滑行移动的马达。7表示通常位置(供电棒不进行供电动作的位置)。9表示安装在车辆13上部的集电板。

参照图1，说明当车辆13停车至车站时如何将电力(能源)供给到车辆13。

首先是再生区间，此时在车辆内部以10秒的时间再生电力被充电至短时间蓄电体10。接着是约为20秒钟的停车区间，此时，由图1中的7的状态开始，供电棒8旋转，接触到集电板9的前部。从而，来自DC架线3的电力充电到短时间蓄电体10中，直至供电棒8离开集电板9为止。然而，以往，该电力几乎是从约50％CO₂的AC商用线1经由买卖电装置5取得的。

本实用新型的第一特点为，将该电力等价成为CO₂＝0的无碳电力。

根据本实用新型的实施方式，采用太阳能电源2作为自然能源装置。首先，设置太阳能电源2，并与DC架线3连接。设置太阳能板，使得该太阳能电力量的总计等于车辆侧所利用的电力量的总计。

不过，这样会造成晴天时DC架线电压上升过高、雨天或夜间时电压下降过低。要低成本地解决这个问题，可将太阳能电力通过买卖电装置5传输至电力公司，仅接收车辆13所需要的电力即可。此外，亦可利用所谓的智能电力。

车辆13就会等价地并稳定地利用无碳电力。太阳能电源2的设置场所可为车站附近的人行道上空、亦可为其他处的空地。

本实用新型的第二特点为，除了供电过程中以外，供电棒8不会露出于行车道面，并且在人行道上的供电机构为小型化机构。如图1的7所示，供电棒8通常位于人行道面上，只有在车辆13停车时，利用马达旋转或移动到行车道面上，如图2所示的例子那样，接触并供电至车辆13的集电板9(亦可将马达部分改成弹簧，使得供电棒8经常性地露出于行车道面)。

相反的，亦可将供电棒8安装在车辆13侧，将集电板9设置在图1中的7的位置上，亦可如以往的电车那样，将供电棒8改成导电弓、将集电板9改变成行车道或车道上的短架线。

或者，亦可将供电棒8的前端部与集电板9利用V槽与球状形状的导体进行两点接触、或是作为非接触的供电线圈与集电线圈进行高频供电。

本实用新型的第三特点为，在间接式、且频繁出现再生、(充电)、加速的车辆13中，优先将对于反复充放电的寿命较长的短时间蓄电体10进行充放电。

通过这样做，不仅可以延长车辆寿命，而且因利用无碳能源承担相当的工作量，所以搭载于车辆13上的长时间电源12的消耗相应地减小，并且CO₂排出量也成比例地减小。

例如，对于行驶总共300站的情况下，虽然站间的距离也会有所影响，但是长时间电源12可能用行驶150站的燃料便可行驶完300站，其燃料费用、排气均为1/2。

亦可将所谓的汽电混合动力车的引擎作为长时间电源12来使用，减少引擎用燃料、CO₂。另外，也可将汽油发电机、柴油发电机、生物(Bio)发电机、液态气体发电机作为长时间电源12来使用，此种情况下，发电机可以比通常的小、并且石油、植物油、瓦斯等消耗量可以减少。

进而，如果这是电池(发电机)，显然搭载量、充电时间只要1/2，利用本系统，在短时间蓄电体10充电终了后，在停车的状态下进行供电，从而也可将电池充满电、整体作为无碳的电动车辆来运行。

本实用新型的效果为，在每个车站，通过将清洁电力供给至车辆上，可大幅减少汽电混合动力车或者电动车辆的燃料及CO₂等排气。

Claims (3)

1.一种间歇性供电式车辆系统，其特征在于，该间歇性供电式车辆系统包括：搭载有短时间蓄电体(10)、长时间电源(12)、集电板(9)和车辆驱动马达的车辆(13)；用于供电至所述车辆(13)的供电装置；以及用于连接自然能源装置、AC商用线(1)和买卖电装置(5)的DC架线(3)；

所述供电装置能将来自所述DC架线(3)的电力供给到所述短时间蓄电体(10)或所述长时间电源(12)或所述车辆驱动马达，所述车辆(13)在行驶时首先使用所述短时间蓄电体(10)的电力，然后使用所述长时间电源(12)的电力。

2.根据权利要求1所述的间歇性供电式车辆系统，其特征在于，

所述供电装置为设置在车站附近的人行道或所述车辆(13)上的带驱动马达的杆(11)以及供电棒(8)或集电板(9)。

3.根据权利要求1所述的间歇性供电式车辆系统，其特征在于，所述自然能源装置为太阳能电源(2)。

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