龔小鳳
摘 要:近年來,隨著機動車保有量持續增長,中國城市空氣受機動車尾氣污染影響也越來越嚴重。國務院發布的《大氣污染防治行動計劃》提出,要加強城市交通管理,對北京、上海、廣州等特大城市要嚴格限制機動車保有量。根據環保部相關數據顯示,機動車污染是造成霧霾的重要原因。新能源汽車采用非常規的車用燃料作為動力來源,能夠降低尾氣排放造成的污染問題,甚至能夠實現零排放或近似零排放。其中,純電動汽車本身不排放污染大氣的有害氣體,技術相對簡單成熟,只要有電力供應的地方就能夠充電,因此,其研究和應用已成為汽車工業的一個熱點。但目前其存在的主要問題在于,受蓄電池單位重量儲存的能量太少,因此,續航里程不高;而且由于電池成本太高,壽命也不夠長,占到汽車成本的很大一部分;另外,充電站、充電樁等基礎設置的配套不足也限制了其產業化進程。為了解決上述問題,除了尋求新電池技術的突破之外,一些電動車輛供電技術的相關專利從另外的角度提供了改善方案。
關鍵詞:電動車輛 供電 技術
中圖分類號:U464 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)03(b)-0062-02
1 相關發明介紹
以下介紹幾種能夠提高電池續航性能的電動車輛供電技術的相關專利發明。
1.1 CN106114242 A
一種太陽能汽車(如圖1所示),該太陽能汽車包括汽車本體1和車輪2。具體來說,汽車本體1可以包括由車頂、前擋風玻璃、后擋風玻璃、側擋風玻璃、引擎蓋、前車門、后車門、后備箱蓋等組成的容置空間,汽車本體1內還可以包括座椅,操作臺、方向盤、發動機等,太陽能汽車可以包括四個車輪2,車輪2之間的軸距和車輪2的材質不做限制。
太陽能汽車還包括太陽能電池板3,太陽能電池板3通過吸收太陽光,可以將太陽輻射通過光電效應或者光化學效應直接或間接轉換成電能,也就是說,通過太陽能電池板3可以實現從光能到電能的轉化。太陽能電池板3與蓄電池之間進行電性連接,通過太陽能電池板3所轉換獲得的電能可以直接傳輸給蓄電池進而為蓄電池充電。
這個發明的優勢很明顯,在蓄電池續航里程有限的情況下,通過太陽能對蓄電池進行補充充電,在無需額外燃料、且不產生污染的情況下,增加了電動車輛的續航里程。由于目前技術局限,使得太陽能僅能提供小部分額外的電能,但是相信隨著太陽能利用技術的不斷進步,其能量利用效率不斷提高,在將來或許能夠更廣泛應用于電動汽車的額外供電,甚至實現完全太陽能供電。
1.2 CN102481854 A
一種空中供電裝置(如圖2所示),置于運行或靜止的地面車輛4附近,為停止在供電裝置下或通過供電裝置的地面車4暫時提供電能,該裝置被安裝在一固定支柱2上,如標桿3,立柱,建筑物表面或其他支柱上,其包括一個或多個通過集電靴靜止或滑動電接觸的極板,以便與地面車輛4上部結構具有的至少一個受流部件11接觸并供電,特征在于,所述供電裝置包括下述部件:用于支撐的固定部件;移動或在車輛端部或供電裝置1處機械應力下可變形部件5;一個或多個集電靴,位于移動或可變形部件5上,為一個或多個極板的形式在垂直于道路的平面上延伸;預設的在固定部分和裝置1的移動或可變形部分5之間的一個連接裝置,當地面車輛4在供電裝置1下方移動或停止時,在集電靴9與車頂上部受流結構11之間不接觸的靜止位置和在集電靴9和車頂上部受流結構11接觸的供電接觸位置之間,集電靴9自動移動。集電靴9的自動供電連接裝置,該裝置只在車輛端部或供電裝置(1)處為集電靴(9)供電。
1.3 CN102754299 A
一種用于車輛的電力供應系統(如圖3所示)包括:布置在地面上的功率發射部,以及布置在車輛101中或車輛101上的功率接收部。功率發射部包括:振蕩部,從電源接收能量(即,電力),將能量轉換成RF能量,然后輸出該RF能量;以及功率發射天線105,根據振蕩部已提供的RF能量產生諧振磁場。另一方面,功率接收部包括:功率接收天線107,耦合至由功率發射天線105產生的諧振磁場以接收RF能量;以及整流部,將功率接收天線107處已接收到的RF能量轉換成DC能量,然后輸出該DC能量。
上述的兩個發明考慮提供汽車行駛過程中充電的方法來提高電動汽車續航能力。實際上,充電道路技術已成為未來電動汽車充電發展的一個重要方向,沃爾沃集團早在2012年就建設了鋪設有電纜的長約0.25 km的測試道路,英格蘭公路局也在2015年宣布已就充電道路技術進行充電車道承包測試以及進行可行性研究。整個項目的實施是一項巨大的挑戰,這項技術也意味著未來的電動汽車的電池續航里程問題將得到徹底解決。
2 結語
在機動車保有量快速增長,大城市深受尾氣污染問題困擾的今天,希望這些新思路、新發明能夠早日變為現實,使電動汽車續航里程問題能夠有所突破,從而使更多的人選擇電動汽車出行。讓城市生活的人們能夠呼吸到新鮮的空氣,能夠重新看到藍天白云。
參考文獻
[1] 趙小坤.電動汽車感應充電技術的研究[D].哈爾濱工業大學, 2009.
[2] 張安紅.電力變壓器的損耗研究與優化設計[D].湖南大學,2005.
[3] 劉忠其.電動汽車用電池管理系統平臺設計[D].北京交通大學,2010.