利用电动车的运输系统的供集电装置的设计方法及装置制造方法及图纸

提供一种用于向具备集电装置的车辆无线地提供电力的供电装置的设计方法，所述供电装置的设计方法，在接收输入的供电装置相邻的两个磁极之间的间隔之后，基于所述两个磁极之间的间隔来决定供电装置和集电装置之间的间隔。然后，基于磁场大小的规定值以及所述供电装置和集电装置之间的间隔，来决定供电装置中将提供的电力的大小。根据所述设计方法，由于各功能要求被互相解耦，因此，可更容易地设计出供电装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是涉及一种利用电动车的运输系统的供集电装置的设计方法及设计装置。更具体地说，是涉及一种移动中利用外部提供的电力来行驶，同时利用可使电池充电的电动车的运输系统的供电装置及安装在车辆中的集电装置的设计方法及设计装置。
技术介绍
现有的内燃发动机利用化石燃料被驱动。在这种情况下，在引擎中燃烧后向车辆外部排出的废气会成为污染大气及地球暖化等环境问题的原因。为解决该问题，进行了有关利用替代能源的研究。在利用替代能源的车辆中有利用电池充电的电力；利用由氢和氧形成的燃料电池；利用太阳能等多种方式。其中利用电池充电的电力的车辆中一部分正在被实用化。利用电池电力的车辆须解决的问题是由于当前被实用化的电池的容量不够大，很 难进行长距离行驶的问题。例如，在韩国国内的环境中，为了使利用电池电力的车辆具有实用性，须在一次充电后可完成首尔至釜山的距离，即，约400km的行驶。但是，以现有的技术实现上述行驶距离时，电池的重量被增加，从而电动车的效率降低。此外，利用内燃发动机的车辆在补充燃料时，只需稍在加油站停留便可，但利用电池电力的电动车，由于电池充电需要消耗较长的时间，类似利用内燃发动机的车辆要在短时间内补充燃料仍存在问题。由此，本申请人在专利第940，240号中提出了一种利用车辆的运输系统，该车辆从道路中安装的供电装置接收提供的电力。该文献中出现的网上电动车OLEV(OnlineElectric Vehicle)从地下安装的供电装置接收提供的电力，并利用该电力来使驱动车轮的发动机运作。当网上电动车在安装有供电装置的道路上行驶时，通过接收供电装置所提供的电力来行驶，当网上电动车在没有安装供电装置的道路上行驶时，利用电池的电力。此夕卜，接收到的电力可用来将网上电动车的电池充电。据此，不需要装载用于长时间行驶的大容量的较重电池，从而可增加效率，且由于在安装有供电装置的道路上行驶期间电池完成充电，因此，不需要为了充电而长时间的停留。有关向网上电动车提供电力的供电装置，具有类似于本申请人的专利申请10-2009-0067715号中提出的W型及10-2009-0091802号中提出的I型的类型。如专利申请10-2009-0067715号中所提出的，W型或双轨(dual rail)型供电装置，按电极与车辆移动方向(即，道路的延伸方向)直交的方向被配置，供电线根据车辆的移动方向被延伸。除了上述的2个种类以外，供电装置还可被体现为U型或单轨型(mono rail)供电装置。W型供电装置虽然被配置在电极两侧及中央，但与U型供电装置只配置在两侧这一点上具有差异性。
技术实现思路
技术课题本专利技术目的在于提供一种可系统化地易于设计多种类型的供集电装置的方法及用于该设计的装置。技术方案为了实现如上所述的目标，根据本专利技术的用于向具备集电装置的车辆无线地提供电力的供电装置的设计方法，包括以下步骤步骤a，接收输入的供电装置和集电装置之间的间隔；步骤b，基于所述供电装置和集电装置之间的间隔来决定供集电铁心宽度或供电装置相邻的两个磁极之间的间隔；步骤C，接收输入的供电装置中所发生的磁场大小的规定值；以及步骤d，基于所述步骤b中决定的供集电铁心宽度或供电装置相邻的两个磁极之间的间隔，以及所述磁场大小的规定值来决定供电装置中将提供的电力的大小。在所述步骤d之后，进一步包括以下步骤步骤dl，决定供电装置中用于提供电力的电线的配置方法。在所述步骤a之前，可进一步包括以下步骤接收输入的供电装置的磁极的排列方向。其中，供电装置的磁极的排列方向，可以是两个以上的磁极与车辆移动方向平行地被延伸并互相并排。供电装置的磁极的排列方向，可以是多个磁极按车辆移动方向被串联排列。在所述步骤d之后，可进一步包括以下步骤步骤d2，决定有关供电装置及集电装置中发生的电磁场EMF的能动或手动遮蔽方式。在所述步骤d之后，可进一步包括以下步骤步骤d3，决定供电装置开关的开闭状态。在所述步骤d之后，可进一步包括以下步骤步骤d4，决定供电装置中发生的交流磁场的频率使车辆中安装的集电装置共振。根据本专利技术的另一个侧面，通过产生磁场向具备集电装置的车辆无线地提供电力的供电装置及集电装置的设计方法，包括以下步骤，步骤a，将设计参数设定为初始值，所述设计参数包括共振频率、供电电流值、供集电铁心宽度、和集电线圈的个数；步骤b，接收输入的集电装置中规定的称为集电容量基准值的最小集电容量值和供集电装置中允许发生的称为EMF基准值的最大EMF值；步骤C，从当前设定的设计参数计算出集电容量及发生的EMF级别；步骤d，当计算出的集电容量低于所述集电容量基准值，或是发生的EMF级别超过所述EMF基准值为不满足设计条件时，将设定的设计参数中的供电电流值进行调整，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别；以及步骤e，当计算出的集电容量大于所述集电容量基准值，且发生的EMF级别小于所述EMF基准值为满足设计条件的供电电流值存在时，将所述供电电流值和当前设有的其他设计参数值决定为最终设计参数。在所述步骤e中，当满足设计条件的供电电流值存在时，在将当前设有的设计参数值决定为最终设计参数之前，可进一步包括以下步骤步骤ell，在当前设定的共振频率值比允许范围内的称为最高限度共振频率的最大共振频率要小时，在低于所述最高限度共振频率的范围内，将所述设计参数中的共振频率向上调整，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别，来求出满足设计条件的最大共振频率，且之后可包括步骤el2，将在所述步骤ell中决定的最大共振频率、所述步骤e中的供电电流值、和当前设有的其他设计参数值决定为最终设计参数。在所述步骤e中，当满足设计条件的供电电流值不存在时，在将当前设有的设计参数值决定为最终设计参数之前，可进一步包括以下步骤步骤e21，在允许范围内增加供集电铁心宽度或磁极间的间隔，统称为供集电铁心宽度，并调整供电电流值，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别；步骤e22，当满足设计条件的供集电铁心宽度及供电电流值不存在时，结束供电装置设计过程，当存在时，进入步骤e23 ;步骤e23，在当前设定的共振频率值比允许范围内的称为最高限度共振频率的最大共振频率要小时，在低于所述最高限度共振频率的范围内，将所述设计参数中的共振频率向上调整，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别，来求出满足设计条件的最大共振频率，且之后可包括步骤e24，将所述步骤e23中决定的最大共振频率、所述步骤e22中的供电电流值、和当前设有的其他设计参数值决定为最终设计参数。在所述步骤d中，调整的设计参数中进一步包括集电线圈的个数，且在所述步骤e中，判断存在与否并决定最终设计参数的设计参数中进一步包括集电线圈的个数。所述共振频率值，决定为比最大声频值更大的值。其中，在是否满足设计条件的判断中，进一步包括有关供电装置和集电装置之间的间隔距离是否大于预先设定的最小间隔距离的判断。根据本专利技术的又另一个侧面，通过产生磁场向具备集电装置的车辆无线地提供电力的供电装置的设计方法，可包括以下步骤步骤a，接收输入的将决定设计参数的供集电装置的铁心结构类型，所述设计参数包括共振频率、供电电流值、供集电铁心宽度、和集电线圈的个数；步骤b，将所述设计参数设定为初始值；步骤C，接收输入的集电装置中规定的称为集电容量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.15 KR 10-2010-00684701.一种用于向具备集电装置的车辆无线地提供电力的供电装置的设计方法，所述供电装置的设计方法，包括以下步骤步骤a，接收输入的供电装置和集电装置之间的间隔；步骤b，基于所述供电装置和集电装置之间的间隔来决定供集电铁心宽度或供电装置相邻的两个磁极之间的间隔；步骤C，接收输入的供电装置中所发生的磁场大小的规定值；以及步骤d，基于所述步骤b中决定的供集电铁心宽度或供电装置相邻的两个磁极之间的间隔，以及所述磁场大小的规定值来决定供电装置中将提供的电力的大小。2.如权利要求1所述的供电装置的设计方法，其中，在所述步骤d之后，进一步包括以下步骤步骤dl，决定供电装置中用于提供电力的电线的配置方法。3.如权利要求1所述的供电装置的设计方法，其中，在所述步骤a之前，进一步包括以下步骤接收输入的供电装置的磁极的排列方向。4.如权利要求3所述的供电装置的设计方法，其中，供电装置的磁极的排列方向，是两个以上的磁极与车辆移动方向平行地被延伸并互相并排。5.如权利要求3所述的供电装置的设计方法，其中，供电装置的磁极的排列方向，为多个磁极按车辆移动方向被串联排列。6.如权利要求1所述的供电装置的设计方法，其中，在所述步骤d之后，进一步包括以下步骤步骤d2，决定有关供电装置及集电装置中发生的电磁场EMF的能动或手动遮蔽方式。7.如权利要求1所述的供电装置的设计方法，其中，在所述步骤d之后，进一步包括以下步骤步骤d3，决定供电装置开关的开闭状态。8.如权利要求1所述的供电装置的设计方法，其中，在所述步骤d之后，进一步包括以下步骤步骤d4，决定供电装置中发生的交流磁场的频率使车辆中安装的集电装置共振。9.一种通过产生磁场向具备集电装置的车辆无线地提供电力的供电装置及集电装置的设计方法，供集电装置的设计方法包括以下步骤，步骤a，将设计参数设定为初始值，所述设计参数包括共振频率、供电电流值、供集电铁心宽度、和集电线圈的个数；步骤b，接收输入的集电装置中规定的称为集电容量基准值的最小集电容量值和供集电装置中允许发生的称为EMF基准值的最大EMF值；步骤c，从当前设定的设计参数计算出集电容量及发生的EMF级别；步骤d，当计算出的集电容量低于所述集电容量基准值，或是发生的EMF级别超过所述EMF基准值为不满足设计条件时，将设定的设计参数中的供电电流值进行调整，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别；以及步骤e，当计算出的集电容量大于所述集电容量基准值，且发生的EMF级别小于所述EMF基准值为满足设计条件的供电电流值存在时，将所述供电电流值和当前设有的其他设计参数值决定为最终设计参数。10.如权利要求9所述的供集电装置的设计方法，其中，在所述步骤e中，当满足设计条件的供电电流值存在时，在将当前设有的设计参数值决定为最终设计参数之前，进一步包括以下步骤步骤ell，在当前设定的共振频率值比允许范围内的称为最高限度共振频率的最大共振频率要小时，在低于所述最高限度共振频率的范围内，将所述设计参数中的共振频率向上调整，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别，来求出满足设计条件的最大共振频率， 且之后包括步骤el2，将在所述步骤ell中决定的最大共振频率、所述步骤e中的供电电流值、和当前设有的其他设计参数值决定为最终设计参数。11.如权利要求9所述的供集电装置的设计方法，其中，在所述步骤e中，当满足设计条件的供电电流值不存在时，在将当前设有的设计参数值决定为最终设计参数之前，进一步包括以下步骤步骤e21，在允许范围内增加供集电铁心宽度或磁极间的间隔，统称为供集电铁心宽度，并调整供电电流值，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别；步骤e22，当满足设计条件的供集电铁心宽度及供电电流值不存在时，结束供电装置设计过程，当存在时，进入步骤e23 ；步骤e23，在当前设定的共振频率值比允许范围内的称为最高限度共振频率的最大共振频率要小时，在低于所述最高限度共振频率的范围内，将所述设计参数中的共振频率向上调整，同时重新计算集电容量及发生的EMF级别，来求出满足设计条件的最大共振频率， 且之后包括步骤e24，将所述步骤e23中决定的最大共振频率、所述步骤e22中的供电电流值、和当前设有的其他设计参数值决定为最终设计参数。12.如权利要求9所述的供集电装置的设计方法，其中，在所述步骤d中，调整的设计参数中进一步包括集电线圈的个数，且在所述步骤e中，判断存在与否并决定最终设计参数的设计参数中进一步包括集电线圈的个数。13.如权利要求9所述的供集电装置的设计方法，其中，所述共振频率值，决定为比最大声频值更大的值。14.如权利要求9至权利要求13中任何一项所述的供集电装置的设计方法，其中，在是否满足设计条件的判断中，进一步包括有关供电装置和...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐南杓，赵东浩，林春泽，田成缉，金祯浩，安承荣，
申请(专利权)人：韩国科学技术院，
类型：
国别省市：