专利名称：电池站系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对以燃料电池为动力的电动车辆更换或添加电池燃料的电池站系统，尤其是以经济间隔距离设置的对使用燃料电池的电动车辆更换或添加电池燃料的由全部电池站构成的电池站系统。
二.
背景技术：
目前车行道上行驶的车辆均为使用矿物燃料作为动力的车辆，道路旁只有加油站或加汽站，电动车辆没有普及使用，更没有相应的电池站系统用于车辆用电池燃料的更换或添加。
三.
发明内容
本发明的目的是提供一种对使用燃料电池的助力车和机动车辆更换或添加电池燃料的以经济间隔距离设置的由多个电池站组成的系统，使以燃料电池为动力的车辆在行驶中全部燃料消耗完毕前有电池站更换或添加电池燃料，使车辆在电池站系统覆盖的范围内，可以不限距离的行驶。
本发明的目的所采用的技术方案是在电池站系统覆盖的范围内的车行道上以经济距离的间隔设置电池站，由所有电池站共同构成电池站系统。一般电动车辆上均配备2套燃料电池，1套燃料电池使用时另一套燃料电池备用，当1套燃料电池的燃料消耗完毕另一套燃料电池接着开始使用，这时在有电池站的地方就可以对消耗完燃料的电池进行更换或添加电池燃料。在单向行驶的长行程道路上如高速公路上，经济距离是以短于在道路上允许行使的车辆中行驶距离最短的车辆的1套电池额定行驶距离为经济距离；在城市道路上，车行道上特别是主干道上以各种方向行驶的车辆行驶一定距离均可以经过电池站，能方便各种车辆更换或添加电池燃料的距离为经济距离设置电池站。对于短距离在电池站附近行驶的车辆，可以只配备1套燃料电池。以上所述的距离也可以参照现有加油站的间隔距离作为经济距离。也可以以现有加油站系统为基础，在各加油站添加燃料更换器和相应的器械、工具，成为电池站系统。还可以以电池站为基础，电池站内添加加油或加气设备，可以同时对燃油或燃汽的车辆添加燃料并与其它电池站一起构成电池站系统。
本发明与现有技术相比，由于电池站是以经济距离的间隔设置电池站，使车辆在行驶中在全部电池放电完毕前有电池站可以更换或添加电池燃料，这样在电池站系统覆盖的范围内，电动车辆可以不限距离的行驶。这就使电动车辆的普遍使用成为现实。
四.
下面结合附图进一步说明本发明。
本发明有如下附图图1是单行道上经济距离示意图。
图2是城市区域电池站系统示意图。
图3是电池站结构示意图。
图4是与加油站共同工作的电池站示意图。
图5是燃料更换器结构示意图。
图6是带机械间的燃料更换器结构示意图。
图中(1)一般车辆行驶距离；(2)最短行驶距离车辆的行驶距离；(3)电池站设置距离；(4)距离比较图；(5)主干道十字路口；(6)主干道；(7)次干道十字路口；(8)次干道；(9)电池站；(10)车行道；(11)出口；(12)站舍；(13)燃料更换器；(14)车辆停泊区；(15)隔离设施；(16)进口；(17)加油器；(18)反应物取出存放器；(19)金属电极存放处；(20)电解液存放处；(21)机械间。
五.
具体实施例方式
图1中(1)一般车辆行驶距离行程为a；(2)最短行驶距离车辆的行驶距离b；(3)电池站设置距离c；(4)距离比较图，电池站的设置距离c短于b，这样在单向行驶的长行程道路上如高速公路上，电池站的设置间隔的经济距离是以c为标准。当车辆的1只电池放电完毕后，在另一只电池接着使用的过程中，能够至少遇见1个电池站，更换或添加燃料，使电池站的间隔距离能使车辆有足够的电池站供更换或添加电池燃料，又不至于过密造成浪费，即经济性最好的经济距离。
图2中由主干道十字路口(5)；主干道(6)；次干道十字路口(7)；次干道(8)组成的城市道路结构，在主干道(6)或次干道(8)旁设置的电池站(9)，使车行道上以各种方向行驶的车辆特别是主干道(6)上行驶的车辆，行驶一定距离均可以经过电池站，能方便各种车辆更换或添加电池燃料的距离为经济距离设置电池站。
图3中电池站有与车行道隔离的隔离设施，电池站的燃料更换器(13)内存储有可供更换的燃料及备品，如以“金属-空气”燃料电池为例燃料更换器(13)内存储有金属电极、盛有电解液的容器，将已消耗完燃料的电池的盒内已放电完毕后产生的反应物取出后，重新加入电解液、安置金属电极后，燃料更换完毕；对氢氧燃料电池，燃料更换器(13)内有可供更换的存储氢和氧燃料的容器，当车辆由进口(16)进入电池站站舍(12)，停泊在车辆停泊区(14)，更换完燃料后，由出口(11)驶出电池站，进入车行道(10)，完成了燃料的更换。
图4中站舍中同时存在燃料更换器(13)和加油器(17)，车辆由进口(16)进入电池站站舍(12)，电动车辆停泊在燃料更换器(13)附近、汽车停泊在加油器(17)附近，由燃料更换器(13)和加油器(17)分别对车辆停泊区(14)停泊的车辆更换燃料或加油，更换完燃料或加完油后，由出口(11)驶出电池站，进入车行道(10)，完成了燃料或汽油的更换。当然，加油器也可以由天然气加气装置构成。这是以现有加油站系统为基础，在各加油站添加燃料更换器(13)和相应的器械、工具，与其它电池站一起构成电池站系统。还可以以电池站为基础，电池站内添加加油或加气设备，可以同时对燃油或燃汽车辆添加燃料并与其它电池站一起构成电池站系统。电池站的间隔，以现有加油站的间隔距离为经济距离。
图5中针对“金属-空气”燃料电池的燃料更换器(13)由反应物取出存放器(18)；金属电极存放处(19)；电解液存放处(20)组成。将放电完毕的电池中的反应物倾倒于反应物取出存放器(18)中，在金属电极存放处(19)取出金属电极安装于电池壳体内，加入电解液存放处(20)内的电解液，并将电池重新安置于车辆内，燃料更换即告结束。
图6中在燃料更换器旁有机械间(21)，主要是因为大型车辆的燃料电池即大又重，人力不能胜任燃料更换工作，专用的机械设备可以辅助完成燃料更换工作。机械间内还可以设置电解液配制设备、电池反应物的回收利用设备，也可以安放工作人员的休息设施。
以经济距离互相连接的由所有电池站共同覆盖的范围为设定区域，所有的电动车辆在该设定区域内，能够在全部电池燃料消耗完毕前有电池站更换或添加燃料，这样在电池站系统覆盖的范围内，以燃料电池为动力的电动车辆可以不限距离的行驶。
权利要求
1.一种电池站系统，由车行道旁的电池站组成，其特征是在系统覆盖的范围内的所有车行道上以经济距离的间隔设置电池站，由所有电池站共同构成电池站系统。
2.根据权利要求1所述的电池站系统，其特征是在单向行驶的长行程道路上，经济距离是以短于在道路上允许行使的车辆中行驶距离最短的车辆的1套电池额定行驶距离为经济距离。
3.根据权利要求1所述的电池站系统，其特征是城市中在车行道上特别是主干道上，各种方向行驶的车辆行驶一定距离均可以经过电池站，能方便各种车辆更换或添加电池燃料的距离为经济距离。
4.根据权利要求1所述的电池站系统，其特征是以现有加油站的间隔距离作为经济距离。
5.根据权利要求1所述的电池站系统，其特征是以现有加油站系统为基础，在各加油站添加燃料更换器和相应的器械、工具，与其它电池站一起构成电池站系统。
6.根据权利要求1所述的电池站系统，其特征是以电池站为基础，电池站内添加加油或加气设备，可以同时对燃油或燃汽车辆添加燃料并与其它电池站一起构成电池站系统。
全文摘要
一种对使用燃料电池的机动车辆更换或添加电池燃料的由多个电池站组成的系统，每间隔一定距离设置的电池站构成的电池站系统能使以燃料电池为动力的车辆在行驶中全部燃料消耗完毕前有电池站更换或添加电池燃料，使以燃料电池为动力的电动车辆在电池站系统覆盖的范围内，可以不限距离的行驶。
文档编号B60L11/18GK1432493SQ02102180
公开日2003年7月30日 申请日期2002年1月8日 优先权日2002年1月8日
发明者顾晓青 申请人:顾晓青