专利名称:电动汽车的制作方法
电动汽车「技术领域」 本发明涉及电动汽车中燃料电池汽车和纯电动汽车 的有关问题,具体地说是指给燃料电池汽车供应氢的新方法和给纯电 动汽车快速充电的新方法及其合理配电的能量管理系统。「背景技术」 众所周知,内燃机汽车废气中的CO、 HC及NOX、 微粒、臭气等污染物形成酸雨酸雾及光化学烟雾,这些有害物质便成 为第一大环境污染源,对人类健康和人们生活构成了严重威胁,再综 合能源问题的考虑,于是,具有零排放污染的电动汽车重新被重视起 来,各国都制定了相关的鼓励政策。我国也已将其立为重大专项并成 立了电动汽车重大专项办公室,其网址http:〃ww.chinaev.orgo由于燃料电池不涉及燃烧,是将燃料中的化学能直接转化为电能 的能量转化装置,不仅在能量产生效率上比传统的汽油、柴油等内燃 机高出一筹,约是它们的2~3倍,而且最终产物只是电流和水,是 最清洁的、理论上完全无污染的能量供给方式,大有取代传统内燃机 之势。并且燃料电池在能源耗尽后,不像传统的电池那样需要长时间 充电,而只需补充燃料即可继续工作,这一点非常适合汽车这一行业, 我国已把燃料电池汽车作为中长期目标。现在燃料电池汽车的氢供给方式大体有两种 一是建立大规模的 氢气制造、灌装厂、输送、储存和添加网络。这需要大量的投资,并 需要建立系统的各种辅助设施,不仅耗资巨大,而且因为氢是燃料电 池的唯一燃料,氢气的产生、储存、保管、运输和灌装都比较复杂, 要求高质量的密封,对安全性要求很高;二是在燃料电池汽车的燃料
电池发动机系统增加将汽油或甲醇等碳水化合物转换为氬的重整器、 净化器和管道等辅助设备,虽然可以利用现有的汽车加油网络,但这 不仅增加了汽车自身的重量,还增加了汽车的技术难度、造价和故障纯电动汽车要突破关键技术有很多,其中之一是纯电动汽车的电 源在能量耗尽后需长时间地充电, 一般要充电数小时,这造成它的能 源补给差,不适用于大范围作业。「发明内容」本发明的目的在于避免给燃料电池汽车供氢时出现上 述既耗资、又不安全的状况,提供一种全新的供氢方式,和快速方便 地给纯电动汽车充电的方法及其充分利用、合理配电的能量管理系 统。为建设资源节约型、环境友好型小康社会提供两种价格更优、质 量更好的电动汽车。'为达到上述目的,本发明的技术方案是一、氢燃料电池汽车全新的供氢方式是将汽油或甲醇等碳水化 合物转换为氢的重整器、净化器和管道等辅助设备不安装在燃料电池 汽车的燃料电池发动机系统,而是安装在现在的加油站里,由加油站 根据自己所需供氢的量将汽油或甲醇等碳水化合物转换为高纯度的本发明同现有技术相比,具有以下优点1、不需另建庞大的氢 供给系统,只要在汽车加油站里安装将汽油或甲醇等碳水化合物转换 为氢的重整器、净化器和管道等辅助设备,这样可以充分利用现有的 汽油的储存、保管、充加网络,大大节约了资本。2、因以汽油或甲 醇等以液体方式运输,不存在氢的运输的问题,同时也大大减少了氢的灌装环节;氢的储存、保管也只是根据需要适量和临时的,因而氢 的供应就比较简单。3、由于在燃料电池汽车的燃料电池发动机系统 里没有将汽油或甲醇等碳水化合物转换为氢的重整器、净化器和管道 等辅助设备,这不仅减少了汽车自身的重量,还大大降低了汽车的技 术难度、造价和故障率,也不存在催化剂铂(Pt)在反应过程中受 co的作用会"中毒"而失效。二、纯电动'汽车快速充电及其充分利用、合理配电的能量管理方法是在纯电动汽车最方便装卸电池的地方用最适合安装方法(如用 专用吊车等工具装卸,把电池放入该地方电极就自动与电池汽车的电极连通,并自动或手动用几个卡子将电池牢牢地卡住,需将电池取出 时也只要搬动这几个卡子即可)安装两个充足了电的电池,把纯电动 汽车的供电按耗电量的大小由大到小分为几个供电单元,例如动力 单元、空调单元、取暖单元、除霜单元、音响单元、照明单元和仪表 等单元。先由一个电池给全部单元供电,待电量不足时,耗电量最小 的仪表等单元自动或手动由另一电池供电,随着这个电池不断地放 电,它的电量依次不足时,照明单元、音响单元、除霜单元、取暖单 元、空调单元自动或手动依次由另一电池供电,当这个电池单独给动 力单元供电都不足时,就自动或手动开始依次单独给空调单元、取暖 单元、除霜单元、音响单元、照明单元和仪表等单元供电,到最后这 个电池单独给耗电量最小的仪表等单元供电都不足时,就到像加油站 一样的电池充电维修站更换一个巳经充足电的电池。这时,第二个电 池已给整车的全部单元供电,也按照上面同样配电的能量管理方法, 待它电量耗到单独给耗电量最小的仪表等单元供都不足时到下一个
电池充电维修站更换第二个已经充足电的电池。两个电池由此互相配 合、互相接力,通过直接更换电池就快速地完成了给纯电动汽车补充 能源,保证它能够大范围地作业。这要解决的问题是纯电动汽车的蓄电池要实行租用制。同一品牌同 一 型号或不同品牌但符合统 一 标准的同 一 型号的蓄电池像鈔票一样不论新旧可以通用,电池充电维修站每次除收取充电费用外还收 取 一 定的电池租用费,用来弥补蓄电池的成本和维护保养费。本发明同现有技术相比,具有以下优点1、通过直接更换蓄电 池能快速给纯电动汽车补给能源,保证它能够大范围地作业。2、这 种能量管理方法能充分地利用蓄电池的电量,又不会担心电池能量耗 尽而又不能及时找到电池充电站。3、由于电池实行租用制能够在一 定程度上降低纯电动汽车的各种成本。 「
」 图为纯电动汽车快速充电大范围作业示意图。 「具体实施方式
」 下面结合附图对本发明中的纯电动汽车如何快 速充电大范围作业作详细说明请看图[l]、 [2]、 [3]、 [4]为电 池充电维修站,[5]、 [6]、 [7]、 [8]、 [9]为同一电动汽车上的五个 同一型号的不同的电池。电动汽车开始从电池充电维修站[l]的位置 出发,车上用专用吊车等工具装有两个充足了电的电池[5]、 [6], 先由电池[5]给整车的全部七个单元(根据耗电量的大小由大到小分 为动力单元、空调单元、取暖单元、除霜单元、音响单元、照明单 元和仪表等单元)供电,随着汽车的行进,电池[5]不断地放电,当 电池[5]的电量不足以全部供电时,耗电量最小的仪表等单元自动或 手动由电池[6]供电;随着的汽车继续行进,电池[5]不断地放电,
当电池[5]的电量依次不足时,照明单元、音响单元、除霜单元、取暖单元、空调单元自动或手动依次由电池[6]供电;当电池[5]单独 给动力单元供电都不足时,就自动或手动开始依次单独给空调单元、 取暖单元、除霜单元、取暖单元、音响单元、照明单元和仪表等单元 供电;到最后电池[5]单独给耗电量最小的仪表等单元供电都不足 时,就到电池充电维修站[2]用专用吊车等工具将电池[5]更换为已 经充足电的电池[7]。这时电池[6]已给整车的全部七个单元供电 了,电池[6]和[7]也按照电池[5]和[6]同样的配电方法,充分用 尽电池[6]的电量后在电池充电维修站[3]用专用吊车等工具将电池 问更换为已经充足电的电池问。同样,当电池[7]的电量也耗尽后, 在电池充电维修站[4]用专用吊车等工具将电池[7]更换为已经充足电 的电池[9]。这样,车上的两个电池如此互相配合、互相接力,通过直 接更换电池就可以快速地完成了给纯电动汽车补充能源,保证了它能 够大范围地作业,又不会担心因电池的电能耗尽而又不能及时找到电 池充电站更换电池、补充能源。
权利要求
1、氢燃料电池汽车供氢方式的特征是将汽油或甲醇等碳水化合物重整转换为氢的重整器、净化器和管道等辅助设备不安装在燃料电池汽车的燃料电池发动机系统,而是安装在现在的加油站里,由加油站根据自己所需供氢的量将汽油或甲醇等碳水化合物重整转换为高纯度的氢。
2、 纯电动汽车快速充电及其充分利用、合理配电的能量管理的 方法的特征是在纯电动汽车最方便装卸电池的地方用最适合安装方 法(如用专用吊车等工具装卸,把电池放入该地方电极就自动与电池 汽车的电极连通,并自动或手动用几个卡子将电池牢牢地卡住,需将 电池取出时也只要搬动这几个卡子即可)安装两个电池。把纯电动汽 车的供电按耗电量的大小由大到小分为几个供电单元,例如动力单 元、空调单元、音响单元、照明单元和仪表等单元。先由一个电池给 全部单元供电,待电量不足时,耗电量最小的仪表等单元自动或手动 由另一电池供电,随着这个电池不断地放电,它的电量依次不足时, 照明单元、音响单元、空调单元自动或手动依次由另一电池供电,当 这个电池单独给动力单元供电都不足时,就自动或手动开始依次单独 给空调单元、音响单元、照明单元和仪表等单元供电,到最后这个电 池单独给耗电量最小的仪表等单元供电都不足时,就到像加油站一样 的电池充电维修站用专用吊车等工具更换一个已经充足电的电池。其 它的电池也按照上面同样的配电方法待电量耗尽后到下一个电池充电 维修站用专用吊车等工具更换一个已经充足电的电池。两个电池由此互相配合、互相接力,通过直接更换电池就快速地完成了给纯电动汽 车补给能源,保证它能够大范围地作业。
3、 根据权利要求2所述的纯电动汽车快速充电的方法,其蓄电池所要解决的问题的特征在于纯电动汽车的蓄电池实行租用制。即同一品牌同 一型号或不同品牌但符合统 一标准的同 一 型号的蓄电池像鈔 票一样不管新旧可以通用,电池充电维修站每次除收取充电费用外还 收取一定的电池租用费,用来补充蓄电池的成本和维护保养费。也可 根据需要安装三个或更多个的蓄电池配合使用。
4、 根据权利要求2所述的纯电动汽车充分利用、合理配电的方法 把纯电动汽车的供电分为若干个供电单元,其特征在于可&按照其 它的单元分类和排序配电方法。
全文摘要
本发明涉及电动汽车中燃料电池汽车氢的供应新方法和纯电动汽车快速充电的方法及其合理配电的能量管理系统。这种新方法不仅使燃料电池汽车氢的供应比较简单和安全,还能大大节约资本,降低这种汽车的造价、技术难度和故障率;使纯电动汽车能够快速地补充能源,保证它能够大范围地作业,这种配电方法既能充分地利用蓄电池的电量,又不会担心因电池能量耗尽而又不能及时充电。
文档编号B60S5/00GK101161516SQ20071009625
公开日2008年4月16日 申请日期2007年3月30日 优先权日2007年3月30日
发明者畏 吴 申请人:畏 吴