Источник автономного электропитания тягового электродвигателя и других цепей электромобиля

Источник автономного электропитания является необходимой составляющей электромобилей. В известных аналогах аккумуляторная батарея устанавливается в транспортное средство отдельно в собственном корпусе. Однако, в этом случае происходит добавление массы корпуса батареи и силового отсека к исходной массе электромобиля. Известен источник электропитания, в котором обшивка кузова используется в качестве одной из пластин конденсатора. Недостатком этого устройства является малая энергоемкость конденсатора и высокое напряжение. Известен также источник, в котором обшивка корпуса изготовлена в форме сотовой конструкции, где в каждой ячейке расположена батарея или блок батарей. Недостатком такого устройства является необходимость поперечной сотовой конструкции, которая снижает эффект уменьшения массы батареи. В предлагаемой модели источника электропитания отдельные аккумуляторы батареи выполнены в виде тонких слоистых поверхностей, объединенных в фрагменты, повторяющие форму внутренней поверхности соответствующих частей обшивки. Таким образом уменьшается масса транспортного средства. Надежность предлагаемого решения обеспечивается заменой только одного вышедшего из строя фрагмента, что повышает эксплутационную ремонтопригодность электромобиля.

Источник автономного электропитания относится к автомобилестроению и может быть использован в производстве электромобилей.

Известны аналоги предлагаемой модели источника автономного электропитания электромобилей [Электромобиль: техника и экономика / Под ред. В.А.Щетины. - Л.: Машиностроение, 1987. - 253 с.], в которых в его корпус устанавливается аккумуляторная батарея в собственном корпусе. Недостатком такой схемы является то, что добавление массы батареи к массе электромобиля требует упрочнения и увеличения массы самого электромобиля.

Известен источник электропитания тягового электродвигателя [Калмыков В.И. Источник автономного электропитания тягового электродвигателя. Патент РФ 2060909 МПК B60L 11/12, F02N 11/06], в котором обшивка кузова используется в качестве одной из пластин конденсатора. Недостатком этого устройства является малая энергоемкость конденсатора и высокое напряжение, требуемое для обеспечения достаточной мощности, которое опасно для людей, находящихся внутри электромобиля или прикасающихся к его обшивке.

Наиболее близким к предлагаемому источнику автономного электропитания, принятым авторами за прототип, является источник [Калмыков В.И. Источник автономного электропитания тягового электродвигателя электромобиля. Патент РФ 2291067 МПК G60L 11/18], где обшивка корпуса изготовлена в форме сотовой конструкции, в каждой ячейке которой расположена батарея или блок батарей. Недостатком такого устройства является необходимость поперечной сотовой конструкции, которая создает дополнительную массу и снижает эффект уменьшения массы батареи.

Задачей предлагаемого устройства является значительное уменьшение массы и габаритов силового оборудования транспортного средства. В предлагаемой модели источника электропитания отдельные аккумуляторы батареи выполнены в виде тонких слоистых листов, повторяющих форму внутренней поверхности соответствующих частей обшивки. Техническим результатом является значительное уменьшение массы транспортного средства. Надежность предлагаемого решения технологически обеспечивается путем замены только одного вышедшего из строя фрагмента, что повышает эксплутационную ремонтопригодность электромобиля.

Структура устройства показана на фиг.1.

В предлагаемом устройстве пластины батареи 1 и 2 выполнены в виде повторяющих форму внутренней поверхности обшивки трехслойных листов, разделенных диэлектрической решеткой 3. В ячейках решетки находится пастообразный или твердый электролит 4. Внешние пористые слои листов 1 и 2 представляют собой анод и катод последовательно включенных аккумуляторов. Внутренний слой 5 весьма малой толщины из сплошного материала высокой электропроводности служит для обеспечения гальванической связи между этими аккумуляторами.

Крепление пакета может быть выполнено диэлектрическими заклепками или клейкой поверхностью диэлектрических решеток 3.

Источник автономного электропитания тягового привода электромобиля, содержащий аккумуляторные батареи, размещенные в его обшивке, отличающийся тем, что пластины батареи выполнены в виде повторяющих форму внутренней поверхности обшивки трехслойных листов с весьма тонким внутренним слоем из сплошного материала высокой электропроводности (медь, алюминий) и пористых наружных слоев, один из которых является катодом, а другой - анодом батареи, разделенных диэлектрической решеткой, внутри ячеек которой находится электролит.