一種節(jié)能環(huán)保型充電車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型屬于電動(dòng)汽車充電領(lǐng)域,尤其涉及一種給電動(dòng)汽車充電的充電車。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源汽車是指除汽油、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)之外所有其它能源汽車.包括電動(dòng)汽車、燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車、氫能源動(dòng)力汽車和太陽(yáng)能汽車等。由于其廢氣排放量比較低,越來(lái)越受到各國(guó)政府重視和推廣。
[0003]電動(dòng)汽車顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車,大部分車輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng),有一部分車輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi),也有一部分直接以車輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子。電動(dòng)汽車可以充分利用晚間用電低谷時(shí)富余的電力充電,使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用,大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。有關(guān)研宄表明,同樣的原油經(jīng)過(guò)粗煉,送至電廠發(fā)電,經(jīng)充入電池,再由電池驅(qū)動(dòng)汽車,其能量利用效率比經(jīng)過(guò)精煉變?yōu)槠?,再?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車高,因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量,正是這些優(yōu)點(diǎn),使電動(dòng)汽車的研宄和應(yīng)用成為汽車工業(yè)的一個(gè)“熱點(diǎn)”。有專家認(rèn)為,對(duì)于電動(dòng)車而言,目前最大的障礙就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及價(jià)格影響了產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程,與混合動(dòng)力相比,電動(dòng)車更需要基礎(chǔ)設(shè)施的配套,而這不是一家企業(yè)能解決的,需要各企業(yè)聯(lián)合起來(lái)與當(dāng)?shù)卣块T一起建設(shè),才會(huì)有大規(guī)模推廣的機(jī)會(huì)。
[0004]近年來(lái),中央和各地地方政府相繼出臺(tái)了一系列的補(bǔ)貼政策,來(lái)鼓勵(lì)消費(fèi)者購(gòu)買新能源汽車。然而,消費(fèi)者在購(gòu)買這類汽車尤其是純電動(dòng)汽車時(shí)仍普遍存在諸如購(gòu)買成本,續(xù)航里程,以及公共及私有充電設(shè)施覆蓋率等方面的顧慮。盡管目前政府和電力部門在各大城市已加大了公共場(chǎng)所充電站以及住宅區(qū)充電粧的建設(shè)力度,但從總體覆蓋及使用程度來(lái)講,目前還面臨諸如建造成本過(guò)高,充電站/粧分布不均勻,如何處理無(wú)固定車位充電問(wèn)題,以及如何建立電動(dòng)汽車道路救援機(jī)制等問(wèn)題。
[0005]因此,移動(dòng)式充電設(shè)備(如充電車)應(yīng)運(yùn)而生。目前關(guān)于充電車的現(xiàn)有技術(shù)主要有以下幾種:
[0006]I)基于運(yùn)輸載體+發(fā)電設(shè)備的發(fā)電型充電車,該發(fā)電型充電車又分為:基于傳統(tǒng)汽車加裝發(fā)電機(jī)和充電設(shè)備的類型(如公開(kāi)號(hào)為CN101895144A,公開(kāi)日為2010年7月9日的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)和公告號(hào)為CN201750181U,公告日為2011年2月16日的中國(guó)實(shí)用新型專利)和基于混合動(dòng)力汽車(利用其已有的驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為發(fā)電機(jī))加裝充電設(shè)備的類型(如公開(kāi)號(hào)為CN102756637A,公開(kāi)日為2012年10月31日的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)和公告號(hào)為CN202106836U,公告日為2012年I月11日的中國(guó)實(shí)用新型專利)。這兩類性的發(fā)電型充電車的不足在于:實(shí)施充電服務(wù)時(shí)都需要啟動(dòng)依賴化石能源的發(fā)動(dòng)機(jī),因此充電過(guò)程能量轉(zhuǎn)換效率不高,且有尾氣排放。
[0007]2)基于運(yùn)輸載體+大容量能量存儲(chǔ)設(shè)備(如電池)的儲(chǔ)能型充電車,該儲(chǔ)能型充電車又分為以傳統(tǒng)汽車為運(yùn)輸載體的類型(如公告號(hào)為CN203445645U,公告日為2014年2月19日的中國(guó)實(shí)用新型專利)和以其他類型車輛(如新能源車)為運(yùn)輸載體的類型(如公開(kāi)號(hào)為CN103457324A,公開(kāi)日為2013年12月18日的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng),公告號(hào)為CN203466596U,公告日為2014年3月5日的中國(guó)實(shí)用新型專利)。這類型的儲(chǔ)能型充電車技術(shù)解決了充電期間的能量轉(zhuǎn)換效率和尾氣排放問(wèn)題,但是,由于運(yùn)輸載體和儲(chǔ)能設(shè)備除了機(jī)械連接以外,兩者之間無(wú)能量交換,因此難以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化配置(例如無(wú)法回收運(yùn)輸載體行駛中的制動(dòng)能量)。其次,這類充電車都需要在充電站對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行反充電補(bǔ)給,所耗時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為了克服現(xiàn)有充電車存在的能量轉(zhuǎn)化效率不高,運(yùn)輸載體與儲(chǔ)能設(shè)備無(wú)能量交換的缺陷,本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能環(huán)保型充電車,該充電車能量轉(zhuǎn)化效率高,能有效減少或消除尾氣排放,且運(yùn)輸載體與儲(chǔ)能設(shè)備有能量交換,更加節(jié)能。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0010]一種節(jié)能環(huán)保型充電車,包括運(yùn)輸載體和能量存儲(chǔ)系統(tǒng),其特征在于:還包括控制系統(tǒng)、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、直流總線、交流總線、數(shù)據(jù)總線,所述控制系統(tǒng)通過(guò)電氣連接的方式與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和能量存儲(chǔ)系統(tǒng)相連,所述運(yùn)輸載體、能量存儲(chǔ)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,所述能量存儲(chǔ)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)均安裝在運(yùn)輸載體上。
[0011]所述能量存儲(chǔ)系統(tǒng)包括多塊儲(chǔ)能模塊和箱體,所述儲(chǔ)能模塊以并聯(lián)的形式連接在一起,各個(gè)儲(chǔ)能模塊通過(guò)電氣接口與直流總線相連,各個(gè)儲(chǔ)能模塊都通過(guò)機(jī)械接口安裝在箱體內(nèi)。
[0012]各個(gè)儲(chǔ)能模塊上設(shè)置有監(jiān)控單元,監(jiān)控單元通過(guò)數(shù)據(jù)接口連接在數(shù)據(jù)總線上。
[0013]所述控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)能管理單元、充電控制器和電機(jī)控制器,儲(chǔ)能管理單元、充電控制器和電機(jī)控制器通過(guò)數(shù)據(jù)接口連接在數(shù)據(jù)總線上。儲(chǔ)能管理單元連接在數(shù)據(jù)總線上,用于讀取和發(fā)送相關(guān)的狀態(tài)信息和控制指令,充電控制器連接在數(shù)據(jù)總線上,用以讀取和發(fā)送相關(guān)的狀態(tài)信息和控制指令,電機(jī)控制器連接在數(shù)據(jù)總線上,用以讀取和發(fā)送相關(guān)的狀態(tài)信息和控制指令。
[0014]所述儲(chǔ)能管理單元從數(shù)據(jù)總線讀取由各個(gè)儲(chǔ)能模塊所帶監(jiān)控單元發(fā)送的狀態(tài)信息,儲(chǔ)能管理單元所獲取的各儲(chǔ)能模塊的狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的分析和處理,同時(shí)發(fā)送相應(yīng)的控制指令到數(shù)據(jù)總線,并進(jìn)一步傳送至各儲(chǔ)能模塊,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各儲(chǔ)能模塊充放電過(guò)程的獨(dú)立控制。
[0015]所述充電控制器一端通過(guò)直流總線與能量存儲(chǔ)系統(tǒng)相連,另一端設(shè)置有充電接口。充電控制器通過(guò)充電接口(充電接口為標(biāo)準(zhǔn)直流快速充電接口)與外部系統(tǒng)(電動(dòng)汽車或充電粧)相連通,完成相應(yīng)的充電或反充電動(dòng)作。
[0016]所述充電控制器設(shè)置電壓轉(zhuǎn)換裝置(如DC/DC變換器)。其目的是適應(yīng)外部系統(tǒng)不同的電壓水平。
[0017]所述充電控制器通過(guò)數(shù)據(jù)接口同數(shù)據(jù)總線相連,既可以從數(shù)據(jù)總線讀取來(lái)自儲(chǔ)能管理單元的信息和指令,同時(shí)也能向數(shù)據(jù)總線實(shí)時(shí)發(fā)送充電時(shí)的電壓、電流等狀態(tài)信息。
[0018]所述電機(jī)控制器一端通過(guò)直流總線同能量存儲(chǔ)系統(tǒng)相連,另一端通過(guò)交流總線同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連。
[0019]所述運(yùn)輸載體上面裝有GPS和通訊模塊,所述GPS和通訊模塊通過(guò)數(shù)據(jù)接口與數(shù)據(jù)總線相連。
[0020]所述運(yùn)輸載體為傳統(tǒng)汽車,該傳統(tǒng)汽車包括整車及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)、后驅(qū)動(dòng)橋、主離合器及變速器;所述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和離合器;離合器輸入軸與變速器輸出軸以機(jī)械連接的方式相連,離合器輸出軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸入軸以機(jī)械連接的方式相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與后驅(qū)動(dòng)橋以機(jī)械連接的方式相連;驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)交流總線與電機(jī)控制器相連;驅(qū)動(dòng)電機(jī)、離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)、整車及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、主離合器及變速器均通過(guò)數(shù)據(jù)接口連接在數(shù)據(jù)總線上。
[0021]所述運(yùn)輸載體為純電動(dòng)車,該純電動(dòng)車包括整車控制器和后驅(qū)動(dòng)橋,所述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)交流總線與電機(jī)控制器相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)和整車控制器通過(guò)數(shù)據(jù)接口同數(shù)據(jù)總線相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與后驅(qū)動(dòng)橋以機(jī)械連接的方式相連。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0023]1、本實(shí)用新型包括運(yùn)輸載體和能量存儲(chǔ)系統(tǒng),還包括控制系統(tǒng)、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、直流總線、交流總線、數(shù)據(jù)總線,所述控制系統(tǒng)通過(guò)電氣連接的方式與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和能量存儲(chǔ)系統(tǒng)相連,所述運(yùn)輸載體、能量存儲(chǔ)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,所述能量存儲(chǔ)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)均安裝在運(yùn)輸載體上