一种具有不停车充电功能的智能电动汽车的制作方法

本发明涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种具有不停车充电功能的智能电动汽车。

背景技术：

发展电动汽车产业势在必行：首先，解决大气环境污染客观要求发展电动汽车产业。燃油汽车会排放出大量破坏生态环境的有害气体，电动汽车以电能为动力，行使时不仅没有废气排出，而且噪音较小，是最被看好的“零污染”汽车。其次，化石能源不断枯竭迫切要求发展电动汽车产业。随着全球能源消耗的增加，地球的矿物能源将面临枯竭，因此发展电动汽车也是应对化石能源不断枯竭的客观需要。另外，经济实惠是发展电动汽车产业的内生动力。纯电动汽车百公里耗电量19kwh左右，费用低于12元，随着技术进步费用将进一步降低，而燃油汽车百公里平均耗油10升，费用高于65元，随着化石资源的枯竭，费用将会快速升高，电动汽车能耗费用远远低于燃油汽车。

制约电动汽车产业快速发展的瓶颈：电动汽车作为一种新能源汽车，既然是零排放、无污染、使用费用低的交通工具，发展缓慢的主要原因是由于汽车电池电能存储技术不过关，一是电池容量偏低，不能满足长距离行驶需要。二是电池常规充电慢，快速充电损坏电池，无法像加油站那样快捷方便地充电。

传统思路无法解决电动汽车发展瓶颈：研究发现只有当每公斤电池的存电能力达到1度电时，电动汽车的里程忧虑问题才能得以解决，但这样的电池短期内难以生产出来而且价格高达百万元。仅仅依靠电池研发无疑将电动汽车的发展带入死循环。

考虑到近80％的汽车用户每日实际行驶里程通常在80公里以内，而且随着高速路网不断拓展，绝大多数汽车用户周边100公里范围内都能接触高速公路，这一现状为本发明的技术实现提供了巨大可能：当前电动汽车的200公里左右的电池容量水平，使短途行驶依靠自身电池夜间充电即可保证足够容量，超过100公里的远程出行依靠高速电网供电实现无限续航，这样储电续航能力不足的电动汽车借助高速公路网的充供电系统，巧妙地解决了远程无限续航的难题。

如公开(公告)号cn104527461a公开了一种能够无限远程续航的电动汽车及其有轨化移动充供电系统，其技术方案为在高速公路中央隔离带的两侧铺设供电的导轨，带有刷电和导航控制装置的电动汽车能够在行驶中连接导轨进行充供电，这样依托导轨这套充供电系统，电动汽车可以在高速公路上实现无限远程续航。可以解决当前电动汽车续航里程有限只能在本地短途行驶和电池成本高的难题，有利于电动汽车行业的发展和电动汽车的普及。

但该设计依靠在高速公路中间隔离带的两侧设置方便电动汽车取电的充供电系统，而该系统设置在道路内侧，容易影响其它车辆行驶，本申请在上述专利的基础上进行改进，使其更加安全、智能，特此，提出本申请。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种智能化程度高，安全性能好的具有不停车充电功能的智能电动汽车。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种具有不停车充电功能的智能电动汽车，其特征在于包括：电动汽车、取电臂、取电刷头以及充电控制系统，所述取电臂通过线缆与电动汽车内部供电电路连接，所述取电刷头设置于取电臂外端，所述充电控制系统设置于电动汽车内，用于驱动取电臂伸缩和取电刷头升降，所述取电臂设置在电动汽车的侧面、顶部或底部；与所述的智能电动汽车配套的还包括设置于高速公路上的充供电系统，所述充供电系统配合取电刷头从供电导轨上取电为电动汽车供电以实现不停车充电。

所述充供电系统包括间隔设置于高速道路外侧的电动汽车充电通道，在充电通道的进出口设置有etc系统，用于记录进入充电通道的电动汽车信息，便于管理和计费，禁止非充电车辆及行人入内，在充电通道上方架设有类似于高铁刷电的供电导轨，该供电导轨采用高速公路路网电源进行供电；

在所述智能电动汽车电量不足时，车辆驶入充电通道，etc系统开始记录车辆信息，充电控制系统智能启动充电模式，驱动取电刷头伸出，取电刷头与供电导轨自动吻合，同时高速公路路网电源为供电导轨供电，实现在不停车行驶过程中向智能电动汽车同步供电，同时向车辆电池充电，配合车内自动导航行驶系统，使车辆在预定的轨道内匀速行驶，保持连续刷电，边行驶边供电，边充电；

在车辆驶出充电通道前电动汽车已经充满电，车辆离开充电通道时，充电控制系统智能控制取电刷头脱离供电导轨，恢复至初始位置，充电控制系统关闭，车辆回归高速公路正常车道，恢复正常行驶状态。

所述供电导轨还可以设置于充电通道侧面，采用侧刷式取电方式。

所述电动汽车为智能电动汽车或无人驾驶电动汽车，能够实现智能行驶，自动充电、断电，无需人工操作。

所述智能电动汽车或无人驾驶电动汽车设置有取电探测模块、自动取电开关、ecu电脑控制单元、自动取电控制系统、自动转向控制系统、自动速度控制系统和充电计费模块。

所述取电刷头采用取电弓沿供电导轨滑行取电或滑轮沿供电导轨滚动取电。

所述供电导轨还可以设置于充电通道侧面，可以采用侧刷式取电方式，电动汽车仅在需要利用充供电系统取电时，才进入专用车道进行统一速度的有序智能行驶，不需取电时要离开所述专用车道，像普通车辆一样在其它车道正常行驶。

所述电动汽车为智能电动汽车或无人驾驶电动汽车，能够实现智能行驶，自动充电、断电，无需人工操作。

本发明的有益效果是：本发明基于智能汽车而设计，其取电可靠安全，自动化程度高，设置专用充电区，上空刷电，即使汽车在行走中充电也不影响其行驶，提高了智能电动汽车行驶的智能化和有序性，增强道路安全性。

附图说明

图1为本发明电动汽车结构图；

图2为本发明充供电系统框图；

图3为本发明道路设计分布图；

图4为本发明充电状态侧视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例1

如图1-4所示，一种具有不停车充电功能的智能电动汽车，包括：电动汽车3、取电臂8、取电刷头5以及充电控制系统7，取电臂8通过线缆与电动汽车3内部供电电路连接，取电刷头5设置于取电臂8外端，充电控制系统设置于电动汽车3内，用于驱动取电臂8伸缩和取电刷头5升降，取电臂8设置在电动汽车3的顶部；与智能电动汽车配套的还包括设置于高速公路上的充供电系统，充供电系统配合取电刷头5从供电导轨上取电为电动汽车供电以实现不停车充电。充供电系统包括间隔设置于高速道路1一侧的电动汽车充电通道2，在充电通道2的进出口端设置有etc系统，用于记录进入充电通道的电动汽车信息，便于管理和计费，在充电通道2上方架设有供电导轨4，该供电导轨4采用高速公路路网电源6进行供电；

在智能电动汽车电量不足时，车辆驶入充电通道2，etc系统开始记录车辆信息，充电控制系统7智能启动充电模式，驱动取电刷头5伸出，取电刷头5与供电导轨4自动吻合，同时高速公路路网电源6为供电导轨4供电，实现在不停车行驶过程中向智能，同时向车辆电池充电，配合车内自动导航行驶系统，使车辆在预定的轨道内匀速行驶，保持连续刷电，边行驶边供电，边充电；

在车辆驶出充电通道2前电动汽车已经充满电，车辆离开充电通道2时，充电控制系统7智能控制取电刷头5脱离供电导轨4，恢复至初始位置，充电控制系统7关闭，车辆回归高速公路正常车道，恢复正常行驶状态。

电动汽车3仅在需要利用充供电系统取电时，才进入充电通道2进行统一速度的有序智能行驶，不需取电时要离开充电通道2，像普通车辆一样在其它车道正常行驶。电动汽车3为智能电动汽车或无人驾驶电动汽车，能够实现智能行驶，自动充电、断电，无需人工操作。

实施例2

在实施例1的基础上，可以将取电臂8设置于电动汽车的侧面，同时将供电导轨4还设置于充电通道2侧面，采用侧刷式取电方式，电动汽车3仅在需要利用充供电系统取电时，才进入专用车道进行统一速度的有序智能行驶，不需取电时要离开所述专用车道，像普通车辆一样在其它车道正常行驶。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。