一種以液態空氣為動力儲存介質的電動汽車的制作方法
【技術領域】
[0001]
本發明涉及新能源汽車動力領域,尤其涉及一種以液態空氣為動力儲存介質的電動汽車。
【背景技術】
[0002]
近年來,能源危機迫在眉睫,在我國,現有的生產能源主要來自煤炭,石油和天然氣等不可再生能源,它們的燃燒產物是二氧化碳、二氧化硫、硫化氫等溫室氣體,給我們賴以生存的自然造成溫室效應,對人體的健康造成極大的影響,而且二氧化硫和硫化氫等酸性氣體更是作為冰川溶化的溶解質,加速冰川的溶解,再加上水電和核電以熱能形式排放于大氣中,從而使全球氣溫上升、海平面上升、暴雨、暴雪、泥石流、臺風、瘟疫、癌癥等,給我們的生存造成嚴重威脅。
[0003]目前大多數的車輛都是采用燃油作為動力源,石油資源的日益緊缺使得燃油發動機的發展和利用受到越來越多的限制,專家分析,如果不能用新能源取代汽油,那么汽車即將沒落,因此開發新的、潔凈的、無污染的替代能源,并以這種替代能源作為地面車輛的動力源成為現代車輛發展急需解決的問題。
[0004]目前,有部分企業或個人研究應用了空氣動力汽車,有人發明壓縮空氣汽車,但此類發明僅僅局限于通過壓縮空氣推動氣動發達旋轉,帶動車輪,由于s受到周圍空氣溫度、氣動馬達穩定性、路況等方面的影響,直接推動氣動馬達會造成扭矩不穩定,動力不足等嚴重的問題,同時壓縮空氣直接推動效率非常低,特別是汽車在城市路況,啟停頻繁的情況下,非常消耗氣體,另外液態空氣電動汽車,用氣化后的壓縮空氣推動發電機勻速,恒定旋轉發電,無論是汽車啟停,都不會對氣壓產生沖擊。再由電力推動電機帶動輪胎做功,能效非常高。電機由轉速傳感器檢測,由電腦控制輸出扭矩,可以根據不同路況,四輪的不同抓地性能,輸出不同的扭矩,具有非常好的駕駛穩定性,速度穩定性,四輪同步性,利用液態空氣冷卻永磁發電機由定子鐵芯,定子繞組線圈,轉子永磁,中空外殼,軸承組成,定子鐵芯上有齒和槽,銅線繞在槽內,轉子上裝有永磁材料做成的磁極。轉子軸心穿過軸承,使轉子在定子中間旋轉。中空外殼包在定子外面,液態空氣在中空外殼里流動,通過液態空氣降低永磁發電機的溫度,降低電樞的電阻,提高發電機的發電效率,相比較而言,液態空氣電動汽車相對電池儲能電動汽車來說,鋰電池需要較長時間的充電時間,且只有5年左右的壽命,液態空氣電動汽車可以在類似加油站的地方添加液態空氣,能源添加時間短,液態空氣技術已經十分成熟,成本低廉,取之不盡用之不竭,安全隱患低,占地小,適應大面積設置。新能源電動汽車的局限在于電池,電池存在造價高,能效低,充電時間長,制造工藝繁瑣,制造過程存在污染等諸多問題制約了電動汽車的發展,無論是鋰電池,燃料電池,造價都非常昂貴,占整車成本的60%以上,鋰電池、燃料電池在生產制造過程中,產生巨大的污染,在廢棄后同樣嚴重污染環境,液態空氣不會產生任何污染,排放的只有空氣。
[0005]本發明,以液態空氣為動力儲存介質電動汽車,結構簡單,以物理方式儲能發電,成本低廉,將液態空氣氣化成氣體,推動氣動馬達,氣動馬達帶動發電機發電,電力儲存于汽車蓄電池中,帶動驅動電機旋轉,有效解決了電動汽車的電池造價高,充電慢,污染環境等問題,進而達到儲能清潔,方便,安全的特點。
【發明內容】
[0006]
本發明的目的在于克服現有技術存在的以上問題,提供一種以液態空氣為動力儲存介質的電動汽車,以物理方式儲能發電,成本低廉,將液態空氣氣化成氣體,推動氣動馬達,氣動馬達帶動發電機發電,電力儲存于汽車蓄電池中,帶動驅動電機旋轉,有效解決了電動汽車的電池造價高,充電慢,污染環境等問題,進而達到儲能清潔,方便,安全的特點,以液態空氣儲能的電動汽車比電池儲能電動汽車造價低,環保性能更好,制造過程不會造成污染,減少添加能源的時間。
[0007]為實現上述技術目的,達到上述技術效果,本發明通過以下技術方案實現:
一種以液態空氣為動力儲存介質的電動汽車,包括汽車殼體和汽車驅動裝置,所述汽車殼體內設置有儲氣罐,氣動馬達,發電機,蓄電池,驅動電機,電動汽車控制系統和余氣噴射排放助力裝置,所述儲氣罐通過空氣流速控制裝置連接氣動馬達,所述氣動馬達連接發電機,所述發電機連接蓄電池,所述蓄電池連接驅動電機,所述驅動電機連接電動汽車控制系統,所述汽車驅動裝置連接電動汽車控制系統。
[0008]進一步的,所述儲氣罐一端設置有充氣口,所述儲氣罐設置有出氣通道并連接氣動馬達,所述儲氣罐能夠儲存液態空氣,所述氣動馬達能夠帶動發電機旋轉并產生電能,并能夠手動按鈕切換連接到剎車自鎖裝置,增加車輛急停可選項和急停性能。
[0009]進一步的,所述空氣流速控制裝置位于出氣通道處,包括汽化器裝置、受控智能加熱裝置和液氮栗,所述液態空氣在液氮栗作用下通過出氣通道進入汽化器裝置,所述汽化器裝置能夠將液態空氣化成氣體,所述受控智能加熱裝置監測液態空氣汽化的實時動態速度,在汽化速度不足時供熱,讓汽化速度受控加速。
[0010]進一步的,所述發電機設置有充電控制器,所述充電控制器連接蓄電池,所述蓄電池能夠儲存電能。
[0011]進一步的,所述發電機通過余氣排放主路連接余氣噴射排放助力裝置。
[0012]進一步的,所述余氣噴射排放助力裝置附近還設置有車內空調調節系統,余氣排放支路和車內裝置冷卻系統,所述車內裝置冷卻系統覆蓋氣動馬達,發電機,驅動電機和空氣流速控制裝置。
[0013]進一步的,所述余氣噴射排放助力裝置通過余氣排放支路分別連接車內空調調節系統和車內裝置冷卻系統。
[0014]進一步的,所述液態空氣汽化后,仍然處于低溫狀態,通過冷卻支路分別連接車內空調調節系統和車內裝置冷卻系統,為車內裝置和空間供冷。
[0015]進一步的,所述車內裝置冷卻系統能夠冷卻發電機和/或驅動電機和/或電動汽車傳動裝置。
[0016]進一步的,所述發電機或驅動電機電線繞組材料為超導材料,所述驅動電機為超低溫冷卻永磁電機,電機轉子上貼嵌永磁塊,定子由繞包線組成的繞組,液態空氣管道纏繞在電機的外殼,再由一個中空外殼包裹,外殼中間填充開孔聚氨酯發泡材料并抽真空。
[0017]本發明的有益效果是:
1.解決了電動汽車的電池造價高,充電慢,污染環境等問題;
2.以物理方式儲能發電,成本低廉,取之不盡,用之不竭;
3.將液態空氣氣化成氣體,推動氣動馬達,氣動馬達帶動發電機發電,電力儲存于汽車蓄電池中,帶動電動機旋轉;
4.儲能清潔,方便,安全的特點;
5.在汽車碰撞后,不會燃燒,不會產生有毒氣體,安全隱患小;
6.液態空氣氣化吸收外界熱量,實際上是借用外部能量增強自身能量,能效比非常高,液態空氣的儲存密度大;
7.設計造價便宜,結構簡單。
[0018]上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明。本發明的【具體實施方式】由以下實施例及其附圖詳細給出。
【附圖說明】
[0019]
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
圖1為本發明涉及的一種以液態空氣為動力儲存介質的電動汽車結構示意圖;
圖2為本發明涉及的一種以液態空氣為動力儲存介質的電動汽車驅動電機橫向剖面結構示意圖;
圖3為本發明涉及的一種以液態空氣為動力儲存介質的電動汽車驅動電機縱向剖面結構示意圖。
[0020]圖中標號說明:汽車殼體1,汽車驅動裝置2,儲氣罐3,氣動馬達4,發電機5,蓄電池6,驅動電機7,電動汽車控制系統8,余氣噴射排放助力裝置9,充氣口 10,出氣通道11,空氣流速控制裝置12,汽化器裝置13,液氮栗14,充電控制器15,余氣排放主路16,車內空調調節系統17,余氣排放支路18,車內裝置冷卻系統19,冷卻支路20,超低溫冷卻永磁電機21,碳纖維外殼22,電機轉子23,定子繞報線圈24。
【具體實