用于自動駕駛電動車隊的自動連續(xù)供電系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及一種電力驅動汽車，特別涉及一種用于自動駕駛電動車隊的自動連續(xù)供電系統(tǒng)。

背景技術：

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，社會經(jīng)濟的進步，汽車已經(jīng)成為人們出行的主要交通工具，而且私家車的保有量也在逐年上升。傳統(tǒng)的汽車采用內(nèi)燃機提供動力，主要采用汽柴油為燃料，汽車尾氣的排放對空氣造成污染。而汽油、柴油由石油加工而來，屬于不可再生資源，隨著汽車的普及，對石油的需求越來越多，能源危機已經(jīng)迫在眼前。再者，人們也已然意識到內(nèi)燃機排放對環(huán)境的負面影響，對汽車的排放制定了越來越高的標準，但無論排放標準如何制定，汽車尾氣對大氣的污染總是客觀存在的。

針對上述情況，目前的汽車工業(yè)越來越重視新能源的開發(fā)，電動汽車逐步走上市場，目前的電動汽車采用電池作為動力源，電池需要到固定地點充電或者更換，電動汽車續(xù)航不足，這極大地制約了電力汽車的使用范圍。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決目前電力汽車需要定點充電或更換電池，電力汽車續(xù)航不足，使用受到限制的問題，提供一種用于自動駕駛電動車隊的自動連續(xù)供電系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用于自動駕駛電動車隊的自動連續(xù)供電系統(tǒng)，其特征在于：所述電動車隊包括若干電力驅動的汽車，每輛汽車包括：

提供動力的蓄電池；

太陽能供電系統(tǒng)，包括鋪設在汽車頂面并于蓄電池相連供電的太陽能電池片；

風能供電系統(tǒng)，包括設置在汽車上部的風箱，風箱至少開設兩個進出風口，風箱內(nèi)設有若干轉軸豎直設置的葉輪；

電能互換系統(tǒng)，包括設置在汽車側面的無線充電線圈，無線充電線圈通過可切換的充電電路和放電電路與蓄電池相連。

電動車隊中包含多輛電電動汽車，采用蓄電池作為動力。太陽能電池片鋪設在車頂，利用太陽能發(fā)電，利用汽車行駛時的風能帶動汽車頂部的葉輪發(fā)電為蓄電池充電。多輛汽車電能有差異時，可以利用無線充電線圈進行電能互換，汽車可以結為車隊運行，也可以在單獨行駛電能枯竭時，根據(jù)引導就近尋找同類型車輛，進行電能互換補充，增強了電動汽車的續(xù)航能力。

作為優(yōu)選，所述蓄電池為可拆卸連接設置在汽車上。蓄電池可以利用市政電源進行充電，也可以直接更換蓄電池。

作為優(yōu)選，所述汽車頂部向上設有360度監(jiān)控的攝像頭，太陽能電池片在汽車頂面設置若干片，相鄰太陽能電池片之間設有用于清理雜物的噴氣嘴。及時清理落葉等雜物，保證太陽能電池片的高效運行。

作為優(yōu)選，相鄰太陽能電池片之間設有用于清洗的噴水嘴，噴水嘴和噴氣嘴交替設置。噴水嘴可以對太陽能電池片的表面灰塵進行清洗，提高發(fā)電效率。

作為優(yōu)選，所述風箱在汽車的前、后、左、右側面均設置進出風口，所述進出風口設有可升降的擋風板，所述汽車頂面設置為擋風板升降提供依據(jù)的風向風力傳感器，前后側面的擋風板聯(lián)動，左右側面的擋風板聯(lián)動。根據(jù)風向風力傳感器的數(shù)據(jù)，指導擋風板升降，調(diào)整擋風板的開啟及關閉，可組合成多方向風道利用風力狹管效應發(fā)電，在惡劣天氣條件下可以關閉擋風板對風能發(fā)電裝置形成保護。

作為優(yōu)選，所述風箱內(nèi)的葉輪上下分層設置。葉輪設置多個，降低單個葉輪的轉動阻力，葉輪錯層設置，增加了風箱內(nèi)的空間利用率，減少風力尾流效應的影響。

作為優(yōu)選，所述無線充電線圈在汽車的前、后、左、右側面均有設置，當電動車隊相鄰汽車無線充電線圈正對且少于設定距離，且相互正對的無線充電線圈分別切換到充電電路和放電電路，即形成無線電能傳輸。無線充電線圈可以包含磁共振充電線圈和磁感應充電線圈兩種，兩種無線充電線圈充電距離有差別，且充電效率也存在差異，磁共振充電線圈充電距離可以在50-200cm，充電效率較低；磁感應充電線圈需要充電距離在10cm之內(nèi)，充電效率高。汽車上可以同時設置兩種無線充電線圈，根據(jù)實際行駛情況選用不同的無線充電線圈進行電能互換。當行駛過程充電且路面路況不好時，車輛間距大，利用磁共振充電線圈交換電能；當車輛停止時，或者在平整路面自動駕駛時，車輛間距小，可以選用磁感應充電線圈充電。

作為優(yōu)選，所述汽車底面設置有無線充電線圈，汽車?？康能囌緦O置用于為汽車充電的帶無線充電線圈的基座。當車輛進站時，車站利用無線充電線圈為汽車充電。

作為優(yōu)選，所述汽車頂部設有朝各個方向測距的距離傳感器、測定車輛傾斜狀態(tài)的陀螺儀?？梢员ＷC相鄰車輛在安全范圍內(nèi)盡量靠近，保證電能轉換效率。

作為優(yōu)選，所述蓄電池還連接有氫燃料電池，所述氫燃料電池連接有凈水罐，所述汽車頂面邊緣設有收集雨水的導流槽，導流槽連接蓄水箱，蓄水箱連接凈水罐，蓄水箱與凈水罐連接處設置可拆換的過濾裝置。

本發(fā)明采用太陽能、風能作為電動汽車能源補充，提高了電動汽車的續(xù)航能力，加強了電動汽車的活動范圍；采用無線充電線圈在不同車輛之間進行電能互換，當多輛汽車結成車隊運行，可以進行電能借用，保持整體電量使用平衡；采用氫燃料電池作為應急電源，利用雨水作為氫燃料電池的用水。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。

圖1是本發(fā)明一種電動汽車結構示意圖。

圖2是本發(fā)明的汽車內(nèi)部縱向剖面示意圖。

圖3是本發(fā)明的風箱結構示意圖。

圖4是本發(fā)明的汽車底面無線充電線圈結構示意圖。

圖5是本發(fā)明的汽車進站狀態(tài)示意圖。

圖中：1、汽車，2、太陽能電池片，3、噴氣嘴，4、噴水嘴，5、傳感器基座，6、葉輪，7、擋風板，8、磁感應充電線圈，9、磁共振充電線圈，10、導流槽，11、蓄水箱，12、儲水罐，13、氫燃料電池，。

具體實施方式

下面通過具體實施例并結合附圖對本發(fā)明進一步說明。

實施例：一種用于自動駕駛電動車隊的自動連續(xù)供電系統(tǒng)，如圖1所示。電動車隊由多輛電力驅動的汽車1組成，每輛汽車1均通過蓄電池提供動力，蓄電池可采用市政電路充電，也可以拆卸更換。

如圖1所示，汽車包括太陽能供電系統(tǒng)，包括鋪設在汽車頂面并于蓄電池相連供電的太陽能電池片2。太陽能電池片在汽車頂面設置多片，相鄰太陽能電池片之間留有安裝間隙，汽車頂部向上設有傳感器基座5，傳感器基座上設置有360度監(jiān)控的攝像頭，相鄰太陽能電池片之間安裝間隙設有用于清理雜物的噴氣嘴3和用于清洗太陽能電池片表面的噴水嘴4，噴氣嘴和噴水嘴交替設置。

如圖1、2、3所示，汽車還包括風能供電系統(tǒng)，包括設置在汽車上部的風箱，風箱在汽車的前、后、左、右側面均設置進出風口，所述進出風口設有可升降的擋風板6，所述汽車頂面?zhèn)鞲衅骰?上設置有為擋風板升降提供依據(jù)的風向風力傳感器，前后側面的擋風板聯(lián)動，左右側面的擋風板聯(lián)動。風箱內(nèi)設置多個葉輪7，葉輪轉軸豎直，且多個葉輪上下分層設置。根據(jù)風向風力傳感器的數(shù)據(jù)，指導擋風板升降，調(diào)整擋風板的開啟及關閉，可組合成多方向風道利用風力狹管效應發(fā)電，在惡劣天氣條件下可以關閉擋風板對風能發(fā)電裝置形成保護

如圖1、4、5所示，汽車還包括電能互換系統(tǒng)，包括設置在汽車1側面的無線充電線圈，無線充電線圈通過可切換的充電電路和放電電路與蓄電池相連。無線充電線圈在汽車的前、后、左、右側面均有設置，當電動車隊相鄰汽車無線充電線圈正對且少于設定距離，且相互正對的無線充電線圈分別切換到充電電路和放電電路，即形成無線電能傳輸。汽車底面也設置有無線充電線圈，汽車停靠的車站對應設置用于為汽車充電的帶無線充電線圈的基座。無線充電線圈包含磁共振充電線圈9和磁感應充電線圈8兩種，兩種無線充電線圈充電距離有差別，且充電效率也存在差異，磁共振充電線圈9充電距離可以在50-200cm，充電效率較低；磁感應充電線圈8需要充電距離在10cm之內(nèi)，充電效率高。汽車的左右側面僅設置磁共振充電線圈9；汽車的前后側面和底面同時設置兩種無線充電線圈，根據(jù)實際行駛情況選用不同的無線充電線圈進行電能互換。當行駛過程充電且路面路況不好時，車輛間距大，利用磁共振充電線圈交換電能；當車輛停止時、進站時或者在平整路面實現(xiàn)自動駕駛時，車輛間距小，可以選用磁感應充電線圈充電。汽車頂部傳感器基座5上設置有朝各個方向測距的距離傳感器、測定車輛傾斜狀態(tài)的陀螺儀，保證車輛在距離保持安全的前提下盡量接近，提升換電效率。

如圖2所示，蓄電池還連接有氫燃料電池13，所述氫燃料電池連接有凈水罐，所述汽車頂面邊緣設有收集雨水的導流槽10，導流槽連接蓄水箱11，蓄水箱11連接凈水罐12，蓄水箱與凈水罐連接處設置可拆換的過濾裝置。當太陽能和風能及電能互換均不能滿足汽車運行需求，則啟動備用氫燃料電池，利用雨水過濾作為驅動氫燃料電池所需的純凈水。

本裝置采用太陽能、風能持續(xù)發(fā)電作為電動汽車的能源補充，增加了電動汽車的續(xù)航能力，且利用電能互換結構，實現(xiàn)了不同車輛之間的電能傳輸，使電動汽車可以結成車隊運行，如果采用自動駕駛模式且路面條件允許，甚至可以邊行駛邊實現(xiàn)電能互換。本裝置還采用氫燃料電池作為備用能源，對電動汽車的遠程使用增加保障。