丘陵地區電動汽車充電系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種丘陵地區電動汽車充電系統，包括設置在丘陵地區高速公路下坡路面下的多根磁鐵、設置在丘陵地區高速公路上坡路面下的多根磁鐵和設置在電動汽車上的充電控制系統，充電控制系統包括充電控制器和與充電控制器相接的速度檢測傳感器、位置可調整電磁線圈和能量收集器，位置可調整電磁線圈與能量收集器相接，能量收集器與蓄電池相接，充電控制器為對位置可調整電磁線圈的位置進行調整并對蓄電池充電進行控制的單片機。本實用新型專利技術其結構簡單，設計新穎合理，有效利用了丘陵地區的自然地形特點，解決了電動汽車在丘陵地區充電難的難題，節約了能源，有利于電動汽車的發展、推廣和使用，成本低，使用效果好，便于推廣使用。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于電動汽車
，尤其是涉及一種丘陵地區電動汽車充電系 統。
技術介紹
在目前能源危機和環境保護的雙重制約下，新能源汽車是突圍的一把利劍，但是， 對于電動汽車來說，要想“大行其道”，首先就必須解決充電這個關鍵環節，讓汽車充電變得 像加油那么簡單。和傳統的汽車“喝油”不同，電動汽車(含混合動力汽車)需要給電池充 電。然而目前，電動汽車的充電面臨諸多“路障”，電池充電時間太長，充電費用高，而且充電 后行駛公里數有限，電池充滿電最少需要3個小時，而充滿電后最多也只能跑100英里(約 合160公里)，而且充電站還遠遠不夠，比如美國，即便在力推新能源汽車的加利福尼亞州， 目前也只有少數加油站設有電動汽車充電設備，而如果在家里充電，一方面是沒有方便使 用的連接線，另一方面，即使有連接線，家里的冰箱、空調等家用電器也可能因電流不穩而 受損，這就必然導致人們會擔心無處充電而不敢購置電動汽車，嚴重影響了電動汽車的推 廣和使用。因此，如果消除“路障”，讓電動汽車真正“跑”起來，是各國、各研究機構努力探 索解決的難題。平整路面、繁華地段的電動汽車充電設備尚且不足，丘陵地區電動汽車充電難的 問題就更讓人頭疼了，萬一電動汽車行駛在丘陵地區而突然需要充電，不僅周邊沒有充電 設備配套，周邊行駛的車輛，來往的行人都很少，很難在緊急情況下尋求到幫助和救援。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種丘陵 地區電動汽車充電系統，其結構簡單，設計新穎合理，有效利用了丘陵地區的自然地形特 點，解決了電動汽車在丘陵地區充電難的難題，節約了能源，有利于電動汽車的發展、推廣 和使用，成本低，使用效果好，便于推廣使用。為解決上述技術問題，本技術采用的技術方案是一種丘陵地區電動汽車充 電系統，其特征在于包括設置在丘陵地區高速公路下坡路面下的多根磁鐵、設置在丘陵地 區高速公路上坡路面下的多根磁鐵和設置在電動汽車上的充電控制系統，所述充電控制系 統包括充電控制器和與充電控制器相接的速度檢測傳感器、位置可調整電磁線圈和能量收 集器，所述位置可調整電磁線圈與能量收集器相接，所述能量收集器與蓄電池相接，所述充 電控制器為采集速度檢測傳感器所檢測到的速度信號并對位置可調整電磁線圈的位置進 行調整、對能量收集器給蓄電池充電進行控制的單片機。上述的丘陵地區電動汽車充電系統，設置在丘陵地區高速公路下坡路面下的磁鐵 為三根，設置在丘陵地區高速公路上坡路面下的磁鐵為兩根。上述的丘陵地區電動汽車充電系統，相臨兩根磁鐵的極性反向設置。上述的丘陵地區電動汽車充電系統，所述位置可調整電磁線圈設置在電動汽車的底端。上述的丘陵地區電動汽車充電系統，所述位置可調整電磁線圈的位置在與電動汽 車底端相垂直的方向上上下調整。上述的丘陵地區電動汽車充電系統，所述蓄電池的輸出電壓為12V，所述蓄電池的 容量為 55AH-120AH。上述的丘陵地區電動汽車充電系統，所述單片機為芯片C8051F040。本技術與現有技術相比具有以下優點1、本技術由設置在丘陵地區高速公路下坡路面下的多根磁鐵、設置在丘陵地 區高速公路上坡路面下的多根磁鐵和設置在電動汽車上的充電控制系統構成，實現了在丘 陵地區給運行中的電動汽車充電的功能，結構簡單且設計新穎合理。2、本技術有效利用了丘陵地區的自然地形特點，解決了電動汽車在丘陵地區 充電難的難題，有利于電動汽車的發展、推廣和使用，解除了人們購買電動汽車的后顧之 憂。3、本技術將電動汽車運行的動能及電動汽車在下坡路上行駛時的重力勢能 轉化成了電動汽車行駛時所需要的電能，是想了能源的循環利用，節約了能源，且減少了使 用燃料的汽車產生的廢氣對環境的污染。4、本技術自身實現的成本低且節約了電動汽車使用充電設備充電所產生的 成本。5、本技術不僅可以實現丘陵地區電動汽車的充電，還可以有效地調節電動汽 車在丘陵地區行駛時的速度，節約能源且提高了電動汽車在丘陵地區高速公路上行駛時的 安全性，有助于消除“路障”，讓電動汽車真正“跑”起來，使用效果好，便于推廣使用。下面通過附圖和實施例，對本技術的技術方案做進一步的詳細描述。附圖說明圖1為本技術的結構示意圖。圖2為本技術充電控制系統的結構框圖,附圖標記說明I"高速公路下坡路面4-電動汽車；5-2-速度檢測傳感器5-5-蓄電池；2-高速公路上坡路面 5-充電控制系統；5-3-位置可調整電磁 線圈；6-位置調整方向。3-磁鐵；5-1-充電控制器; 5-4-能量收集器具體實施方式如圖1和圖2所示，本技術包括設置在丘陵地區高速公路下坡路面1下的多 根磁鐵3、設置在丘陵地區高速公路上坡路面2下的多根磁鐵3和設置在電動汽車4上的 充電控制系統5，所述充電控制系統5包括充電控制器5-1和與充電控制器5-1相接的速 度檢測傳感器5-2、位置可調整電磁線圈5-3和能量收集器5-4，所述位置可調整電磁線圈 5-3與能量收集器5-4相接，所述能量收集器5-4與蓄電池5-5相接，所述充電控制器5_1為采集速度檢測傳感器5-2所檢測到的速度信號并對位置可調整電磁線圈5-3的位置進行 調整、對能量收集器5-4給蓄電池5-5充電進行控制的單片機。如圖1和圖2所示，本實施例中，設置在丘陵地區高速公路下坡路面1下的磁鐵3 為三根，設置在丘陵地區高速公路上坡路面2下的磁鐵3為兩根，具體在設計制造高速公路 時，可以根據丘陵地區的不同地形，根據下坡路面和上坡路面的長度不同，設置不同數量的 磁鐵3，應遵循下坡路面下磁鐵多、上坡路面下磁鐵少，在達到坡頂前磁鐵多的原則設置，以 使得電動汽車4能夠達到最好的充電效果且在到達坡頂時安全減速。相臨兩根磁鐵3的極 性反向設置。所述位置可調整電磁線圈5-3設置在電動汽車4的底端。所述位置可調整電 磁線圈5-3的位置在與電動汽車4底端相垂直的方向上上下調整。所述蓄電池5-5的輸出 電壓為12V，所述蓄電池5-5的容量為55AH-120AH。所述單片機為芯片C8051F040。本技術的工作原理及工作過程是電動汽車4在下坡時，重力勢能增加，速度 檢測傳感器5-2對電動汽車4的速度進行檢測并實時傳輸給充電控制器5-1進行分析處 理，當檢測到電動汽車4的速度達到一定的要求和希望速度后，充電控制器5-1開始控制能 量收集器5-4給蓄電池5-5充電，利用充電控制速度，速度轉換電能。首先，放下設置在電 動汽車4底端的位置可調整電磁線圈5-3，使電動汽車4上的位置可調整電磁線圈4與路 面下的磁鐵3充分感應，能量收集器5-4對電磁感應產生的能量進行收集并在充電控制器 5-1的控制下給蓄電池5-5充電，以達到最大的充電效果。如果速度檢測傳感器檢測5-2檢 測到電動汽車4的速度降低比較快，可以通過充電控制器5-1的控制，適當提高電動汽車4 的位置可調整電磁線圈4的位置，使電動汽車4的位置可調整電磁線圈5-3與路面下的磁 鐵3的感應作用小，使得充電效果變小；改變電動汽車4的位置可調整電磁線圈5-3的高低 位置，可以達到調節電動汽車4充電效果大小的目的，同時還能對電動汽車4的速度進行調 節。電動汽車4充電效果的大小與電動汽車4速度的大小成反比。電動汽車4在上坡時，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種丘陵地區電動汽車充電系統，其特征在于：包括設置在丘陵地區高速公路下坡路面（１）下的多根磁鐵（３）、設置在丘陵地區高速公路上坡路面（２）下的多根磁鐵（３）和設置在電動汽車（４）上的充電控制系統（５），所述充電控制系統（５）包括充電控制器（５－１）和與充電控制器（５－１）相接的速度檢測傳感器（５－２）、位置可調整電磁線圈（５－３）和能量收集器（５－４），所述位置可調整電磁線圈（５－３）與能量收集器（５－４）相接，所述能量收集器（５－４）與蓄電池（５－５）相接，所述充電控制器（５－１）為采集速度檢測傳感器（５－２）所檢測到的速度信號并對位置可調整電磁線圈（５－３）的位置進行調整、對能量收集器（５－４）給蓄電池（５－５）充電進行控制的單片機。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇西安，盛熙，
申請(專利權)人：西安申科電子研究所，
類型：實用新型
國別省市：87