專利名稱：雙電池電動車及其加電系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種純 電動交通工具，其是一種雙電池電動車及其加電系統。
背景技術：
眾所周知，電動車是交通工具的發展方向，因為化石能源遲早有耗盡的時候。但電 動車充電時間久、行駛里程短、加電不方便這幾大問題至今仍然制約著電動車的推廣和發展。發明內答為了克服現今電動車充電時間長、行駛里程短、加電不方便的問題，本發明提供一 種雙電池電動車及其加電系統。該發明完全能解決上述三個問題，為純電動車走進千家萬 戶掃除關鍵的三大障礙。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是雙電池電動車及其加電系統由電動車、換裝機器人、加電站、住宅自然能蓄電加電 系統和通用電池運行系統組成。電動汽車中設有本車電池(3)和通用電池，換裝機器人設 置在加電站或獨立設置在路邊，與加電站一起組成電動車商用加電系統；換裝機器人設置 在住宅自然能蓄電加電系統中，構成家用電動車加電系統，通用電池運行系統為整個加電 系統提供通用電池。電動汽車同時設有本車電池(3)和通用電池，本車電池(3)是廠家為電動汽車設 置的電池，這種電池的標準及性能由各廠家自行設置，維修換裝均由廠家負責。通用電池為 標準電池，能夠用在所有的電動車輛上，且所有的通用電池都能互通互換。通用電池由通用 電池運行系統提供，用戶無需購買，只需向通用電池運行系統交納一定數額的押金和租金 即可租用，維修保養等均由通用電池運行系統負責。通用電池正是解決現今電動車充電時 間長、行駛里程短、加電不方便這些問題的利器！電動車上同時設置本車電池和通用電池，其原理相當于目前的燃氣機車同時在車 上設置主油箱和副油箱，當車上主油箱中的油料耗盡開始使用副油箱中的油料時，就意味 著要加油了。同樣的原理，當車上通用電池中的電量耗盡開始使用本車電池中的電量時，就 意味著電動車要加電了。由于蓄電池充電放電的固有特性，決定了為電動車進行插電充電的時間很難在 幾分鐘之內完成，這也是電動車幾十年來無法突破的瓶頸，而這個瓶頸會因為蓄電池充電 放電的固有特性長期甚至是永久存在，即便能夠解決，其成本也將非常昂貴，推廣將非常困 難。雙電池電動車在車上同時設置本車電池(3)和通用電池，將本車電池作為備用電池，相 當于燃油車上的副油箱，將通用電池作為加電電池，加電方式采用換裝加電的方式加電，換 裝機器人在短短的一兩分鐘之內即可將耗盡電量的通用電池換成充滿電量的通用電池，將 長時間充電的工作交給加電站、路邊機器人和住宅太陽能蓄電加電系統，從而成功的將現 今電動車充電時間長的致命缺點克服掉，為電動車的推廣掃平前路上的最大障隘。設置專業的加電系統為電動車加電。加電系統由加電站、住宅自然能蓄電加電系統和路邊加電機器人共同構成。加電站由充電單元06)、移動換裝電梯08)和換裝機器 人(2)及其附件等組成，分為自然能加電站、復式加電站和電網加電站三種。自然能加電站 主要設置在電網達不到的荒漠沙漠草原等地區采用太陽能、風能或其他自然能為加電站中 的通用電池充電。復式加電站采用自然能與電網電能相結合共同為加電站中的通用電池充 電，這種加電站可以設置在既有自然能又有電網電力的地區。電網加電站采用電網電能為 加電站中的通用電池充電，這種加電站設置在無法獲得自然能的區域。住宅自然能蓄電加 電系統是非商業加電系統，這種系統既可以將充滿電能的通用電池為自家的私家電動車換 裝加電，還可以將蓄存在通用電池中的電能作為住宅用電，可謂一電多用，一舉兩得，這種 加電系統可以設置在有條件的任何住宅或建筑。路邊加電機器人就像現在的路邊店一樣， 由有條件的路邊住戶經營。如此之多的加電站點不但可以為電動車提供便捷的加電場所， 還將為成千上萬的人員和家庭提供就業和經濟來源。電動汽車⑴中設有本車電池(3)和通用電池G)，本車電池(3)是電動汽車中固 設電池，通用電池用于電動車在加電站加電。通用電池設置在活動電池座(6)上，活動電池 座上設有對接引導裝置(14)，活動電池座設置在活動底盤( 上，活動底盤( 通過鉸接 裝置(10)與底盤(15)連接，車輪⑶通過減震裝置(7)設置在活動底盤上，抬升裝置(9) 連接于底盤(1 與活動底盤( 之間。換裝機器人O)由控制裝置(16)、升降裝置(12)、 固定電池座(20)、活動電池座(17)和推拉裝置(1 及其附件組成，固定電池座OO)上設 有對接引導裝置(19)，活動電池座(17)上設有可升降腳輪(18)。抬升裝置(9)由固定筒 (21)、升降柱0 和升降器及其附件組成，升降柱0 上設有柱齒(M)，升降器中設 有齒輪(25)，升降裝置(9) 一端連接底盤(15)，一端連接活動底盤( 。電動汽車換裝加電 的步驟如下1、啟動抬升裝置中的升降器(23)，通過齒輪05)與柱齒04)的相互作用使升降 柱0 從固定筒中拉出，從而驅動抬升裝置(9)將底盤(1 頂起，為換裝通用電池 提供進出通道。2、活動電池座(6)帶著耗盡電能的通用電池⑷向外運動，同時打開對接引導裝 置(14)引導換裝機器人( 與之進行對接換裝。3、換裝機器人⑵通過對固定電池座OO)上的對接引導裝置(19)自動尋找活動 電池座(6)上的對接引導裝置(14)，引導換裝機器人⑵上的固定電池座OO)與活動電池 座(6)進行對接，為換裝通用電池做好準備。4、換裝機器人上的推拉裝置(1 將耗盡電能的通用電池(4)拉到機器人上的活 動電池座(17)上，之后將活動電池座(17)向側面運動，將通用電池(4)運到機器人的外 面，為把充滿電能的通用電池(11)裝上活動電池座(6)騰出位置。5、換裝機器人上的控制裝置(16)將充滿電能的通用電池(11)放到固定電池座 (20)上，之后推拉裝置(1 將通用電池(11)推上電動車的活動電池座(6)上。6、活動電池座(6)帶著充滿電能的通用電池(11)向內運動，同時關閉對接引導裝 置(14)，換裝機器人撤出對接。7、電動汽車啟動抬升裝置中的升降器(23)，通過齒輪05)與柱齒04)的相互作 用使升降柱02)收進固定筒中，底盤(15)回到原來的位置，電動車完成加電。8、活動電池座(17)向機器人的內側運動，將其上面的通用電池拉進機器人中，換裝機器人( 將耗盡電能的通用電池(4)拉去充電或將其交給加電站的移動換裝電梯進行 新一輪充電工作。這樣，不管在有電網的地區還是沒有電網的地區，不管在有自然能還是沒有自然 能的地區都能設置不計其數的加電站點，根本無需費盡心機去設置勞民傷財的充電樁就能 讓任何電動車獲得充足的電力補充。由于雙電池電動車及其加電系統采用換裝加電的方式 為電動車加電，加電站為電動車加電時只需將電動車上電量耗盡的通用電池取下，將充好 電的通用電池換上即可，用時一兩分鐘左右就可完成換裝，由此可輕輕松松將目前電動車 充電時間長，充電不方便的問題解決掉。如果一個加電站設有20個充電單元，即相當于設 置了 20個充電樁，并且這種充電樁可在一兩分鐘左右就可將電加滿。如果按目前加油站密 度設置相同數目的加電站，即相當于在全國設置了成千上萬的快速充電樁。在如此密度的 快速充電樁支持下，電動車即便一次跑10000公里也完全可以高枕無憂，完全徹底的解決 了電動車行駛里程不長的缺陷。電動車完全可以取代目前的燃油車。而要在全國設置足夠 的充電樁，難度可想而知，更主要的是充電樁不可能設置在沙漠荒漠草原等電網達不到的 區域。綜上所述，本發明解決其技術問題所采用的技術方案不但可以完美地解決現今電 動車充電時間長、行駛里程短、加電不方便等問題，而且可以為社會創造巨大的就業機會和 巨大的社會財富，同時可以極大的節約資源能源，保護環境，深刻地附合人類的千年發展規 劃和我國的科學發展路線。本發明的有益效果是節能環保，為電動車產業化及大眾化徹底掃除了目前電動車加電時間長、加電不 方便、行駛里程不長這關鍵的三大障礙。
下面結合附圖和實施例對發明型進一步說明圖1是換裝機器人為雙電池電動車換裝加電的結構原理圖。圖IA是通用電池設置在電動車的活動底盤上的結構原理圖。圖IB是換裝機器人的結構原理圖。圖IC是抬升裝置的結構原理圖。圖2是加電站的結構原理圖。圖3是住宅自然能蓄電加電系統的結構原理圖。圖4是設有雙電池的兩輪電動車的結構示意圖。圖5是通用電池運行系統的結構原理圖。圖中1、電動汽車，2、換裝機器人，3、本車電池，4、通用電池，5，活動底盤，6、活動電 池座，7、減震裝置，8、車輪，9、抬升裝置，10、鉸接裝置，11、通用電池，12、升降裝置，13、推拉 裝置、14、對接引導裝置，15、底盤，16、控制裝置，17、活動電池座，18、可升降腳輪，19、對接 引導裝置，20、固定電池座，21、固定筒，22、升降柱，23、升降器，24、柱齒，25、齒輪，26、充電 單元，27、太陽能電池板，28、移動換裝電梯，29、對接引導裝置，30、升降臺，31、升降臺，32、 推拉裝置，33、住宅，34、太陽能電池板，35、導線，36、摩托本車電池，37、摩托通用電池，38、 生產系統，39、租賃系統，40、維護系統，41、注冊登記，42、繳納電池押金，43、電動車，44、住宅自然能蓄電加電系統，45、自然能加電站，46、復式加電站，47、電網加電站，48、路邊加電 機器人，49、再生產，50、再租賃，51、押金投資，52、電池租金。
具體實施例方式在圖1、圖1A、圖1B、圖IC中，電動汽車(1)中設有本車電池(3)和通用電池， 本車電池⑶是電動汽車中固設電池，通用電池用于電動車在加電站加電。通用電池設置 在活動電池座(6)上，活動電池座上設有對接引導裝置(14)，活動電池座設置在活動底盤 (5)上，活動底盤( 通過鉸接裝置(10)與底盤(1 連接，車輪(8)通過減震裝置(7)設 置在活動底盤上，抬升裝置(9)連接于底盤(1 與活動底盤( 之間。換裝機器人O)由 控制裝置(16)、升降裝置(12)、固定電池座(20)、活動電池座(17)和推拉裝置(1 及其 附件組成，固定電池座00)上設有對接引導裝置(19)，活動電池座(17)上設有可升降腳 輪(18)。抬升裝置(9)由固定筒(21)、升降柱02)和升降器03)及其附件組成，升降柱 (22)上設有柱齒(M)，升降器中設有齒輪(25)，升降裝置(9) 一端連接底盤(15)，一端連 接活動底盤(5)。電動汽車換裝加電的步驟如下1、啟動抬升裝置中的升降器(23)，通過齒輪05)與柱齒04)的相互作用使升降 柱0 從固定筒中拉出，從而驅動抬升裝置(9)將底盤(1 頂起，為換裝通用電池 提供進出通道。2、活動電池座(6)帶著耗盡電能的通用電池向外運動，同時打開對接引導裝 置(14)引導換裝機器人( 與之進行對接換裝。3、換裝機器人⑵通過對固定電池座OO)上的對接引導裝置(19)自動尋找活動 電池座(6)上的對接引導裝置(14)，引導換裝機器人⑵上的固定電池座OO)與活動電池 座(6)進行對接，為換裝通用電池做好準備。4、換裝機器人上的推拉裝置(13)將耗盡電能的通用電池(4)拉到機器人上的活 動電池座(17)上，之后將活動電池座(17)向側面運動，將通用電池(4)運到機器人的外 面，為把充滿電能的通用電池(11)裝上活動電池座(6)騰出位置。5、換裝機器人上的控制裝置(16)將充滿電能的通用電池(11)放到固定電池座 (20)上，之后推拉裝置(1 將通用電池(11)推上電動車的活動電池座(6)上。6、活動電池座(6)帶著充滿電能的通用電池(11)向內運動，同時關閉對接引導裝 置(14)，換裝機器人撤出對接。7、電動汽車啟動抬升裝置中的升降器(23)，通過齒輪05)與柱齒04)的相互作 用使升降柱02)收進固定筒中，底盤(15)回到原來的位置，電動車完成加電。8、活動電池座(17)向機器人的內側運動，將其上面的通用電池拉進機器人中，換 裝機器人( 將耗盡電能的通用電池(4)拉去充電或將其交給加電站的移動換裝電梯進行 新一輪充電工作。在圖2中，加電站由充電單元06)、移動換裝電梯08)和換裝機器人(2)及其附 件等組成。充電單元06)中設有推拉裝置(32)，移動換裝電梯08)上設有對接引導裝置 (四)、升降臺(30)和升降臺(31)。充電單元中的推拉裝置(32)將充滿電能的通用電池 (11)推上升降臺(30)或升降臺(31)，移動換裝電梯08)通過升降臺上的對接引導裝置 (29)自動與換裝機器人對接，換裝機器人上的推拉裝置把耗盡電能的通用電池推上升降臺(30)或升降臺(31)，之后將充滿電能的通用電池(11)拉到機器人上的電池座上，準備用通 用電池(11)對進站加電的電動車進行換裝加電。在圖3中，住宅(33)上設有太陽能電池板(34)，導線(35)將太陽能電池板所產生 的電能輸進換裝機器人上的通用電池中，通用電池中的電能既可以對電動汽車進行換裝加 電，也可以為住宅提供用電，可謂一舉兩得。在圖4中，兩輪電動車上設置有摩托本車電池(36)和摩托通用電池(37)，其加電 方式也是采用換裝加電，但這種加電可以采用人工加電。在圖5中，通用電池運行系統由生產系統(38)、租賃系統(39)和維護系統00)組 成，負擔著為整個加電系統提供通用電池的任務。在這個系統中，電動車(43)、住宅自然能 蓄電加電系統(44)、自然能加電站(45)、復式加電站(46)、電網加電站(47)和路邊加電機 器人G8)無需購買價格昂貴的通用電池，只需通過注冊登記Gl)并繳納電池押金G2)即 可從租賃系統(39)租到通用電池，租賃系統通過每月向用戶收取電池租金(52)獲得收益， 另外，租賃系統還可以將押金0 進行押金投資(51)獲得豐厚的收益。所有通用電池用 戶但凡發現電池有問題均可將其交給維護系統進行維修，維修好的進行再租賃(50)，實在 無法維修的電池通過再生產G9)進入生產系統(38)，生產系統將再生產的通用電池再交 給租賃系統進行租賃運行。如此循環運行，不但可以徹底解決問題，還是各方受益，出現一 個集體贏的局面。
權利要求
1.一種雙電池電動車及其加電系統，其由雙電池電動車和加電系統構成，其特征是: 雙電池電動車及其加電系統由電動車、換裝機器人、加電站、住宅自然能蓄電加電系統和通 用電池運行系統組成，電動汽車中設有本車電池C3)和通用電池，換裝機器人設置在加電 站或獨立設置在路邊與加電站一起組成電動車商用加電系統，換裝機器人設置在住宅自然 能蓄電加電系統中與住宅一起構成家用電動車加電系統，通用電池運行系統為整個加電系 統提供通用電池。
2.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是加電系統由加電站、 住宅自然能蓄電加電系統和路邊加電機器人共同構成，加電站分為自然能加電站、復式加 電站和電網加電站三種。
3.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是通用電池設置在活 動電池座(6)上，活動電池座上設有對接引導裝置(14)，活動電池座設置在活動底盤(5) 上，活動底盤( 通過鉸接裝置(10)與底盤(1 連接，車輪(8)通過減震裝置(7)設置在 活動底盤上，抬升裝置(9)連接于底盤(1 與活動底盤( 之間。
4.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是換裝機器人O)由 控制裝置(16)、升降裝置(12)、固定電池座(20)、活動電池座(17)和推拉裝置(1 及其附 件組成，固定電池座00)上設有對接引導裝置(19)，活動電池座(17)上設有可升降腳輪 (18)。
5.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是抬升裝置(9)由固 定筒(21)、升降柱0 和升降器及其附件組成，升降柱0 上設有柱齒(M)，升降 器中設有齒輪(25)，升降裝置(9) 一端連接底盤(15)，另一端連接活動底盤(5)。
6.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是電動汽車換裝加電 的步驟如下A、啟動抬升裝置中的升降器(23)，通過齒輪0 與柱齒04)的相互作用使升降柱 (22)從固定筒中拉出，從而驅動抬升裝置(9)將底盤(1 頂起，為換裝通用電池提供 進出通道。B、活動電池座(6)帶著耗盡電能的通用電池向外運動，同時打開對接引導裝置 (14)引導換裝機器人( 與之進行對接換裝。C、換裝機器人( 通過對固定電池座OO)上的對接引導裝置(19)自動尋找活動電池 座(6)上的對接引導裝置(14)，引導換裝機器人(2)上的固定電池座OO)與活動電池座 (6)進行對接，為換裝通用電池做好準備。D、換裝機器人上的推拉裝置(1 將耗盡電能的通用電池(4)拉到機器人上的活動電 池座(17)上，之后將活動電池座(17)向側面運動，將通用電池(4)運到機器人的外面，為 把充滿電能的通用電池(11)裝上活動電池座(6)騰出位置。E、換裝機器人上的控制裝置(16)將充滿電能的通用電池(11)放到固定電池座OO) 上，之后推拉裝置(1 將通用電池(11)推上電動車的活動電池座(6)上。F、活動電池座(6)帶著充滿電能的通用電池(11)向內運動，同時關閉對接引導裝置 (14)，換裝機器人撤出對接。G、電動汽車啟動抬升裝置中的升降器(23)，通過齒輪0 與柱齒04)的相互作用使 升降柱02)收進固定筒中，底盤(15)回到原來的位置，電動車完成加電。H、活動電池座(17)向機器人的內側運動，將其上面的通用電池拉進機器人中，換裝機 器人⑵將耗盡電能的通用電池⑷拉去充電或將其交給加電站的移動換裝電梯進行新一 輪充電工作。
7.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是加電站由充電單元 (26)、移動換裝電梯08)和換裝機器人( 及其附件等組成，充電單元06)中設有推拉裝 置(32)，移動換裝電梯08)上設有對接引導裝置(四)、升降臺(30)和升降臺(31)。
8.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是住宅自然能蓄電加 電系統由住宅(33)、太陽能電池板(34)、導線(3 和換裝機器人( 及其附件組成。
9.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是兩輪電動車上設置 有摩托本車電池(36)和摩托通用電池(37)，其加電方式采用換裝加電。
10.根據權利要求1所述的雙電池電動車及其加電系統，其特征是通用電池運行系統 由生產系統(38)、租賃系統(39)和維護系統00)組成，負擔著為整個加電系統提供通用電 池的任務。
全文摘要
一種雙電池電動車及其加電系統，雙電池電動車及其加電系統由電動車、換裝機器人、加電站、住宅自然能蓄電加電系統和通用電池運行系統組成。電動汽車中設有本車電池(3)和通用電。這種雙電池電動車及其加電系統能徹底解決目前電動車充電時間長、充電不方便、行駛里程短的缺點，為電動車走進千家萬戶掃除了關鍵的三大障礙。
文檔編號B60S5/06GK102069782SQ20101056109
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月19日 優先權日2009年11月22日
發明者倪國森 申請人:倪國森