一種高端純電動汽車車載動電循環發電機組的製作方法

2023-07-22 20:19:21

一種高端純電動汽車車載動電循環發電機組的製作方法
【專利摘要】一種高端純電動汽車車載動電循環發電機組。涉及新能源汽車相關地時速>80km／tg高端純電動汽車技術裝備的改進創新。通過將30【車載電驅發動機組】、60【機械傳動系統】與40【多組車載動能發電機組】、50【多組鋰蓄電池總成】實施技術對接整合，10【電能】20【動能】循環互動轉換，以多組車載發電機組和鋰蓄電池總成【替代】【基本含棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載動能發電機組快速發電兼充電【替代】【基本含棄】戶外定點基站充電樁充電，以發電量遠遠高於用電量(>16：1)地能耗比值，快速及時補充所耗電能，克服能量密度低、續航裡程短、充電慢、充電難等嚴重製約其產業化進程地致命缺陷。
【專利說明】—種高端純電動汽車車載動電循環發電機組
【技術領域】
[0001]本裝置涉及新能源汽車相關地節約資源、低碳節能環保等有助於綠色發展地時速>80km/tg高端純電動汽車技術裝備的改進創新。
【背景技術】
[0002]目前世界各國(80km/tg)以上高端純電動汽車充電方式普遍採用戶外定點基站式充電樁充電，即為固定在路邊或停車設施內的一個充電設備，利用專用充電接口，採用傳導方式，為具有車載充電機的電動汽車提供交流電能。其缺陷是:
[0003]受限於電池技術和充電技術的水平，存在著能量密度低、續航裡程短、充電速度慢，特別是充電站的基礎配套設施建設造價過高等制約因素，終端客戶遭遇的充電難、充電慢等現實窘境，嚴重扼制了時速>80km/tg純電動汽車的產業化進程。現有車載充電裝置僅局限於電動自行車、電動三輪車和時速<80km / tg低端電動汽車的蓄電池充電。
[0004]然而，我們國家正面臨成品汽柴油資源能源消耗過高並逐漸枯竭，且汙染嚴重、環境治理難度大甚至無法恢復等日趨嚴峻地石油能源短缺和環保壓力。具體表現為:單位產值能耗居高不下，特別是石油需求快速增長，對外依賴程度不斷加深，已超過50%.而且缺乏應對國際市場油價波動的有效措施，石油穩定供應和安全供應問題日趨嚴重；隨著汽車保有量逐年上升，成品汽柴油能耗居高不下；成品汽柴油能源消費引起嚴重環境汙染......能源問題已經 成為嚴重製約我國乃至世界經濟建設和社會發展的主要因素之
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【發明內容】

[0005]本裝置通過將30【單元車載電驅發動機組以及多組鋰蓄電池總成】與40【多組車載動能發電機組】實施技術對接整合，車載10【電能】20【動能】循環互動轉換，以多組車載發電機組和鋰蓄電池總成【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載動能發電機組快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電，實現以發電量遠遠高於用電量(保守估算16:1)地能耗比值，持續作功發電並發電做功，快速及時補充所耗電能，克服其蓄電池能量密度低、續航裡程短、充電速度慢、充電難等嚴重製約時速80km / tg以上高端純電動汽車產業化進程地致命缺陷。
[0006]技術方案
[0007]本裝置【替代】【基本捨棄】了單組車載發電機組和鋰蓄電池總成。由多組車載動能發電機組、車載電驅發動機組及多組鋰蓄電池總成及其附件組成車載動電循環發電機組。電能從鋰蓄電池總成輸出，通過車載電驅機械傳動系統發動機組產生機械動能，動能再驅動多組發電機組轉子做功轉換為多組電能，經串聯或並聯後通過逆變器轉換成交流電和直流電，其中絕大部分交流電用於驅動車載電驅發動機組產生機械動能，增加高端純電動汽車的續航裡程，以及持續做功發電發電做功的用電負載補償，剩餘少部分直流電用於多組鋰蓄電池總成啟動或應急驅動車載電驅發動機組的用電補償電能。[0008]本裝置通過將多組車載動能發電機組、車載電驅發動機組車載電驅發動機組產生的機械動能，驅動或帶動多組車載發電機組轉子磁極的磁力線切割定子繞組產生電動勢而生產出相應大功率超大功率、高壓超高壓電量電能，以多組車載發電機組和鋰蓄電池總成【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電，實現以發電量遠遠大於用電量的能耗比值(保守估算16:1)，持續做功發電發電做功。
[0009]本裝置將多組車載動能發電機組與車載電驅發動機組對接綁定產生機械動能，直接驅動多組車載發電機組轉子與定子滿負荷旋轉、正負磁極摩擦發電，生成相對極大，即具備大電功率超大電功率的高壓超高壓電量電能，以多組車載發電機組和鋰蓄電池總成【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電，實現以發電量遠遠大於用電量的能耗比值(保守估算16:1)，持續做功發電發電做功。
[0010]技術原理
[0011]【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成後，多組車載發電機組產生的電能和多組鋰蓄電池總成儲備的電能，足以驅動車載電驅發動機組以及機械傳動系統產生大功率超大功率機械動能，驅動時速80km / tg以上高端純電動汽車連續不間斷地長時間運行。
本裝置是以多組鋰蓄電池總成電能，通過車載電驅發動機組機械傳動系統裝置產生機械動能，驅動或帶動多組車載動能發電機組轉子磁極的磁力線切割定子繞組產生電動勢而發電的。是由電能的能量轉換成機械動能帶動多組車載發電機組運轉產生電能的。是通過車載電驅發動機組機械傳動系統裝置將動能轉換成電能的。
[0012]本裝置是應用電磁感應原理，即轉子與定子間正負磁極相互摩擦作用來產生電能的。因此，其用電負載補償的電流有效值、發電補償電能的功率因數、車載動電循環發電機組的能耗比(保守估算16:1)遠遠優於充電樁等常規充電設施。
[0013]由於多組車載發電機組在高速運轉工況下，轉子與定子間的摩擦阻力和軸承、齒輪的摩擦阻力極其有限、微乎其微，這就使轉子高速運轉做功所需的驅動力動能也相對有限，而有限的驅動動能僅需相應有限的電能電量，就可以通過車載電驅發動機組機械傳動系統裝置驅動或帶動多組車載發電機組轉子磁極的磁力線切割定子繞組產生電動勢而發電。實現以發電量遠遠大於用電量的能耗比值(保守估算16:1)，循環往復、以至無窮的動能電能循環互動轉換，驅動動電循環發電機組持續做功發電並發電做功，以多組車載發電機組和鋰蓄電池總成【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電，實現以發電量遠遠大於用電量的能耗比值(保守估算16:1)，持續做功發電發電做功。
[0014]有益效果
[0015]本裝置不僅極大程度上降低、減少基站充電樁因遠距離超遠距離輸送電流導致地電能損耗，還可能大幅削減高壓超高壓輸變電線路設施、光伏電站、核電站、天然風力電站、燃煤電站等設備設施，必然產生地巨額工程投資。
[0016] 本裝置若能得到全面推廣應用，可能極大提高物理能源(電能)中間環節轉換(做功)效率，使我國汽車工業擺脫對成品油和天然氣的高度依賴，屆時將可能極大降低人均和單位⑶P能耗，可能使交通遠輸業企業從根本上解決越來越大地資源環境壓力，擺脫因產能運能擴大導致地嚴重製約汽車工業建設發展地油慌、氣慌等能源危機。
[0017]本裝置可能逐步【替代】【基本捨棄】燃油、燃氣等內燃機技術，可能預示伴隨人類社會持續千百萬年的化石能源時代即將終結。
[0018]本裝置為高端純電動汽車結構配置調整，特別是新能源汽車產業，提供了低能耗、低成本、高效率、高回報率的新的極其廣闊地拓展運菅空間。
[0019]本裝置具備明顯提高產業技術水平和經濟效益的前景，具有明顯地國際經濟競爭能力，可能對國家新能源汽車產業化發展戰略起到極大地推進作用，人類社會的歷史進程可能再次發生顛覆性的巨變。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是摘要附圖，一種高端純電動汽車車載動電循環發電機組簡要工藝流程圖。由10【電能】驅動30【車載電驅發動機組】以及60【機械傳動糸系統】高速運轉產生大功率超大功率20【動能】，大功率超大功率20【動能】驅動40【多組車載動能發電機組】以及50【多組鋰蓄電池總成】高速運轉發電產生高壓超高壓10【電能】.....[0021]本裝置通過將30【車載電驅發動機組】以及60【機械傳動糸系統】與40【多組車載動能發電機組】以及50【多組鋰蓄電池總成】實施技術對接整合，實現車載10【電能】20【動能】循環互動轉換,持續做功發電、發電做功。10【電能】一〈驅動> — 30【車載電驅發動機組】一〈產生〉一機械20【動能】一 —多組60【機械傳動系統】一 —20【動能】一 —40【多組發電機組】轉子一〈廣生> —10【電能】一〈通過>70【逆變器】一〈轉換> —80 —【交流電】和90【直流電】一 —絕大部分80【交流電】一〈輸入〉一30【車載電驅發動機】一〈廣生〉一機械20【動能】一 —20【動能】一 —40【多組發電機組】轉子—〈產生> —10【電能】一......剩餘少部分【直流電】一〈儲入> —50【多組鋰蓄電池
總成】一〈備用> — 10【電能】一
[0022]圖2、圖3，一種高端純電動汽車車載動電循環發電機組工藝流程圖。由10【電能】— —30【車載電驅發動機組】一〈產生〉一機械20【動能】，機械20【動能】一 —多組60【機械傳動系統】一 —20【動能】，20【動能】一 —40【多組發電機組〈產生> —10【電能】，10【電能】一 70【逆變器】一〈轉換> —80]—【交流電】和90【直流電】一〈分流 >—，絕大部分80【交流電】一〈輸入一30]【車載電驅發動機】一 —機械20【動能】一,機械20【動能】一 —多組60【機械傳動系統】一〈產生> — 20【動能】，20【動能】一〈驅動> — 40【多組發電機組】轉子一〈產
生>—10【電能】一......剩餘少部分【直流電】一〈儲入> — 50【多組鋰蓄電池總成】
—用做〈備用> —10【電能】一
[0023]本裝置通過將30【車載電驅發動機組】、40【多組發電機組】、50【多組鋰蓄電池總成】、60【機械傳動系統】實施技術對接整合，實現10【電能】20【動能】循環互動轉換，持續做功發電、發電做功。
具體實施方案[0024](I)、將由40【多組車載動能發電機組】、30【車載電驅發動機組】和50【多組鋰蓄電池總成】及其附件組成車載動電循環發電機組，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中應用。
[0025](2)、將30【多組車載動能發電機組】與40【車載電驅發動機組】和50【多組鋰蓄電池總成】實施技術對接整合，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中應用。
[0026](3)、將通過30【多組車載動能發電機組】產生的機械20【動能】，以相對有限的電量電能驅動產生大功率超大功率機械20【動能】，在以多組車載發電機組和鋰蓄電池總成【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中應用。[0027](4)、將10【電能】從50【多組鋰蓄電池總成】輸出，通過40【車載電驅發動機組】產生機械20【動能】，驅動40【多組發電機組】轉子做功轉換為多組10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中應用。
[0028](5)經串聯或並聯後通過70【逆變器】轉換成80【交流電】和90【直流電】，其中絕大部分80【交流電】用於驅動40【車載電驅發動機組】產生機械20【動能】，增加高端純電動汽車的續航裡程，以及持續做功發電發電做功的用電負載補償，剩餘少部分直流電輸入給配備相應儲能裝置的50【多組鋰蓄電池總成】充電，做為啟動或應急驅動40【車載電驅發動機組】的用電補償備用10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中應用。
[0029](6)、通過40【車載電驅發動機組】生成的大功率超大功率的高頻機械20【動能】，帶動40【多組車載動能發電機組】轉子磁極的磁力線切割定子繞組產生電動勢而生產出相應大功率超大功率、高壓超高壓電量10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中應用。
[0030](7)、將40【多組車載動能發電機組】與30【車載電驅發動機組】對接綁定產生機械20【動能】，直接驅動40【多組車載發電機組】轉子與定子滿負荷旋轉、正負磁極摩擦發電，生成相對極大，即具備大電功率超大電功率的高壓超高壓電量10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。
[0031](8)、具備以發電量遠遠大於用電量的能耗比值(保守估算16:1)，循環往復、以至無窮的20【動能】10【電能】循環互動轉換,驅動動電循環發電機組持續做功發電並發電做功，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【含棄】戶外定點基站充電樁充電中應用。
【權利要求】
1.一種高端純電動汽車車載動電循環發電機組。其技術特徵是:通過將30【車載電驅發動機組】以及50【多組鋰蓄電池總成】與40【多組車載動能發電機組】實施技術對接整合，車載10【電能】20【動能】循環互動轉換，實現以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電，快速及時補充所耗電能，克服其蓄電池能量密度低、續航裡程短、充電速度慢、充電難等嚴重製約時速80km / tg以上高端純電動汽車產業化進程地致命缺陷。包括: (1)、具備由40【多組車載動能發電機組】、30【車載電驅發動機組】和50【多組鋰蓄電池總成】及其附件組成車載動電循環發電機組，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。 (2)、具備將30【多組車載動能發電機組】與40【車載電驅發動機組】和50【多組鋰蓄電池總成】實施技術對接整合，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。 (3)、具備通過30【多組車載動能發電機組】產生的機械20【動能】，以相對有限的電量電能驅動產生大功率超大功率機械20【動能】，在以多組車載發電機組和鋰蓄電池總成【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。 (4)、具備將10【電能】從50【多組鋰蓄電池總成】輸出，通過40【車載電驅發動機組】產生機械20【動能】，驅動40【多組發電機組】轉子做功轉換為多組10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。(5)具備經串聯或並聯後通過70【逆變器】轉換成80【交流電】和90【直流電】，其中絕大部分80【交流電】用於驅動40【車載電驅發動機組】產生機械20【動能】，增加高端純電動汽車的續航裡程，以及持續做功發電發電做功的用電負載補償，剩餘少部分直流電輸入給配備相應儲能裝置的50【多組鋰蓄電池總成】充電，做為啟動或應急驅動40【車載電驅發動機組】的用電補償備用10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。 (6)、具備通過40【車載電驅發動機組】生成的大功率超大功率的高頻機械20【動能】，帶動40【多組車載動能發電機組】轉子磁極的磁力線切割定子繞組產生電動勢而生產出相應大功率超大功率、高壓超高壓電量10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。 (7)、具備將40【多組車載動能發電機組】與30【車載電驅發動機組】對接綁定產生機械20【動能】，直接驅動4 0【多組車載發電機組】轉子與定子滿負荷旋轉、正負磁極摩擦發電，生成相對極大，即具備大電功率超大電功率的高壓超高壓電量10【電能】，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。 (8)、具備以發電量遠遠大於用電量的能耗比值(保守估算16:1)，循環往復、以至無窮的20【動能】10【電能】循環互動轉換,驅動動電循環發電機組持續做功發電並發電做功，在以40【多組車載發電機組】和50【鋰蓄電池總成】【替代】【基本捨棄】單組車載發電機組和鋰蓄電池總成，以多組車載發電機快速發電兼充電【替代】【基本捨棄】戶外定點基站充電樁充電中的應用。
【文檔編號】H02K53/00GK103929044SQ201410150479
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2014年4月15日
【發明者】匡仲平 申請人:匡仲平