[发明专利]具有充电/放电功能的车辆的后梁，制造该后梁的方法及使用该后梁的车辆操作系统

说明书

本发明涉及一种具有充电/放电功能的车辆的后梁，制造该后梁的方法及使用该后梁的车辆操作系统。具有充电和放电功能的车辆的后梁，其利用碳纤维作为车辆后梁中的增强材料，所述后梁可包括增强负电极部分，其由碳纤维形成并形成为在车辆的宽度方向上延伸；正电极部分，其与增强负电极部分的至少一部分相对设置；固体电解质部分，其设置在增强负电极部分和正电极部分之间，以与增强负电极部分和正电极部分接触；以及模制部分，其由树脂形成并包围增强负电极部分、正电极部分和固体电解质部分。

技术领域

本发明涉及一种具有充电/放电功能的车辆的后梁，制造该后梁的方法以及使用该后梁的车辆操作系统，并且更具体地涉及这样一种具有充电/放电功能的车辆的后梁，其利用碳纤维作为车辆后梁中的增强材料，制造该后梁的方法以及使用该后梁的车辆操作系统。

背景技术

通常，车身结构和车辆的各种部件通常使用钢材进行制造。近来，诸如纤维增强树脂复合材料的复合材料已经用作钢材的替代物，从而实现轻质车身结构并因此提高燃料效率。

通常，纤维增强树脂复合材料可包括增强材料和基础材料，所述增强材料承载施加至相应元件的负荷，所述基础材料与所述增强材料结合以实现元件的整体形状并将施加至元件的负荷转移到增强材料上。作为增强材料，通常使用纤维增强材料，例如碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维。作为基础材料，通常使用树脂类基础材料，例如热固性树脂或热塑性树脂，所述热固性树脂例如包括酚醛树脂和环氧树脂，所述热塑性树脂例如包括聚氯乙烯(PVC)树脂、聚乙烯(PE)树脂和聚丙烯(PP)树脂。

车辆的许多部件是由电池供电而操作的电子设备。近来，由于电子设备数量的增加，一直在进行关于增加车辆中电池容量的研究。

本发明是鉴于用作纤维增强树脂复合材料的增强材料的碳纤维可用作形成二次电池的负电极的情况而提出的。因此，本发明提出了一种车辆的后梁，所述后梁能够利用增强材料来执行充电/放电功能，所述增强材料用于车辆的重量减轻和强度增强。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景的理解，而不可以被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种具有充电/放电功能的车辆的后梁，其利用碳纤维作为车辆后梁中的增强材料，作为负电极，制造该后梁的方法以及使用该后梁的车辆操作系统。

根据本发明的一个方面，通过提供具有充电/放电功能的车辆的后梁可以实现上述目的和其它目的，所述后梁包括增强负电极部分，其由碳纤维形成，所述增强负电极部分形成为在车辆的宽度方向上延伸；正电极部分，其与所述增强负电极部分的至少一部分相对设置；固体电解质部分，其设置在增强负电极部分和正电极部分之间以与增强负电极部分和正电极部分接触；以及模制部分，其由树脂形成，所述模制部分包围增强负电极部分、正电极部分和固体电解质部分。

增强负电极部分可以通过制造多片材并且通过将多片材滚压成具有多层结构的管形来实现，所述多片材使得增强纤维片材在多片材的纵向方向上交替且连续地设置并彼此连接，所述增强纤维片材中的每个包括碳纤维，所述碳纤维设置在与其它增强纤维片材的碳纤维设置的方向不同的方向。

增强负电极部分可包括在车辆的宽度方向上形成的中空孔。

增强负电极部分和正电极部分可以通过转换器选择性地连接至车辆的交流发电机或电子设备。当增强负电极部分和正电极部分电连接至交流发电机时，可以通过固体电解质部分来执行充电操作。当增强负电极部分和正电极部分电连接至电子设备时，可以将通过由固体电解质部分执行的放电操作而产生的电力供应至电子设备。

后梁还可包括电阻传感器，其连接至增强负电极和正电极，以检测由增强负电极部分、正电极部分和固体电解质部分产生的电阻。可以基于由电阻传感器检测到的电阻的变化来确定是否发生碰撞。