[发明专利]汽车电能存储及快速补充装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电能补充装置，具体为一种汽车电能存储及快速补充装置。

背景技术

当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病，统计表明在占80％以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40％，在市区还会跌至25％，更为严重的是排放废气污染环境。20世纪90年代以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，以太阳能或各种燃料电池作为动力的各种新能源概念车，即纯电动汽车脱颖而出，充满一次电能可跑四、五百公里，在动力性上不输燃油汽车，噪音极低，环保性能较好。唯一的问题是动力蓄电池组的携带问题及成本问题，如果动力蓄电池组容量较大，虽然能维持较长运行时间，但大大增加了汽车自身的重量，也会消耗一部分动力；反之，间隔充电的次数较多，而且在行进过程中不能充电，需要停下来与外部电源接驳来实现，这样，不仅需要在公共场合建立若干类似于加油站的充电站，而且在时间上给人们造成了不便，难以推广。

随着本领域技术的不断发展，人们研制出了混合动力汽车，一般是指同时安装有内燃机和驱动电机的汽车，在加速时电机处于电动机工作模式，和内燃机同时提供驱动力以提高加速性能、减小油耗；车辆减速时电机处于再生制动发电机模式，回收动能并转化为蓄电池中的电能。如果匹配得当，混合动力汽车具有油耗低、环保性能较普通内燃机汽车好的优点，同时也不像纯电动汽车那样价格高昂或者续驶里程少。混合动力汽车由于其排放、动力和燃油经济性的综合优势，存在巨大的市场需求，各大汽车公司及研究机构纷纷推出自己的技术及产品，但绝大多数产品是围绕单纯的车辆驱动技术进行的，车辆由于车身自重的限制，所承载的动力蓄电池组不可能很大，又没有专门的充电装置，其所存储电能在整个车辆的能量系统中，比例不高，这样一来，考虑到动力蓄电池组导致的车身自重的增加，混合动力技术综合优势体现并不够充分，即电能的使用在车辆能源体系中没有得到充分体现。

发明内容

本发明为了解决现有纯电动汽车及混合动力汽车上的动力蓄电池组由于车身自重的限制，其存储电能较少，同时需要停下来进行间隔补充电能而限制了上述两种车型的使用及推广问题，提供一种汽车电能存储及快速补充装置。

本发明是采用如下技术方案实现的：汽车电能存储及快速补充装置，由与汽车上带有充电控制器的动力蓄电池组连接的车载设施和地面设施构成，所述的车载设施包括与动力蓄电池组连接并带有控制器的快速电能存储器，还包含对称铰接在汽车底盘两侧并由驱动机构驱动的可旋转伸缩的充电触脚，充电触脚通过导线与快速电能存储器的控制器连接；所述的地面设施包括直流电源组以及平行设置且相互绝缘的正导电极板和负导电极板，正导电极板和负导电极板分别通过导线与直流电源组正、负极连接，位于汽车两侧的充电触脚分别与正导电极板、负导电极板位置相互对应。采用本发明的结构设计，当汽车车轮以一定速度驶入地面设施的正、负导电极板上时，在驱动机构的驱动下使得车载设施上的充电触脚旋转伸出并与正、负导电极板接触，继而直流电源组的电流经充电触脚、导线、控制器传递并储存至快速电能存储器，该快速电能存储器在较短时间内存储了较多电能；当汽车驶离地面设施的导电极板后，驱动机构将充电触脚收起，然后汽车正常行驶过程中，在快速电能存储器的作用下将积蓄的电能缓慢释放，并经充电控制器给动力蓄电池组充电。

所述动力蓄电池组是混合动力汽车或纯电动汽车上电能的主要存储设备，一般由多节大容量电瓶联结而成，其联结方式一般为串联方式，也有采用先串联再并联等联接方式，与其相连的充电控制器的作用是将外部输入的电能经调节后输入动力蓄电池组内，为公知公用产品；所述直流电源组是由多组电压不等或相等的直流源构成，负极并联，正极通过导线与正导电极板连接；所述地面设施可根据所要铺设路面的长度间隔设置，以满足汽车长时间运行的电能补充要求，其中正、负导电极板的大小、形状可根据实际需要确定。