智能立體車庫電動汽車自動充電的實現(xiàn)分析

丁銳

摘要：為了應(yīng)對能源枯竭問題，我國大力發(fā)展電動汽車，隨之越來越多的電動汽車充電樁在我國大面積建設(shè)，數(shù)量在不斷的增加。但我國城市的土地資源日益緊張，許多城市的中心區(qū)域停車非常困難，很難單獨為電動汽車開辟出充電停車位。基于此類情況，本文對智能立體車庫電動汽車自動充電進行研究分析，希望對相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用提供幫助。

關(guān)鍵詞：立體車庫;智能化;電動汽車;充電

一、電動汽車充電方式

電動汽車常見的充電方式主要可以分為以下幾類：

（一）常規(guī)充電

主要指的是電動汽車使用恒壓或者恒流這樣的傳統(tǒng)的充電方式，其充電電流比較低，大約為15A。此類充電方式的成本要求不高，能夠適應(yīng)各種運行環(huán)境。通常家用電動車充電設(shè)施以及小型的充電站都是采用常規(guī)充電。家用充電一般情況下是在晚上這樣的非用電高峰時期，能夠確保電能的充分利用。小型充電站目前在國內(nèi)是最為常見的充電方式，一般都會放置在商場停車場、小區(qū)停車場等。將電動汽車停放在指定的充電區(qū)域，使用電纜進行充電連接即可進行充電。

（二）快速充電

主要指的是采用150A～400A這樣的大電流能夠在短時間內(nèi)給電動汽車的蓄電池進行充電，其安裝的成本比較高。通常情況下只有大型充電站才會使用這樣的充電方式，主要是針對長途旅行或者是急需快速充電的情況。快速充電會對電動汽車的蓄電池造成很大影響，特別是普通的蓄電池，在其設(shè)計原理豐是不能進行快速充電的，短時間內(nèi)快速對其進行電能補充會導(dǎo)致電池自身過熱。另外，由于此類充電方式對電流的各項要求都比較高，因此對電網(wǎng)也有著非常高的要求，通常情況下都是安裝再10KV變電站的附近，或者是在監(jiān)測站以及服務(wù)中心中[1]。

（三）無線充電

無線充電是近幾年最新的科研成果，其充電原理主要是講電能轉(zhuǎn)換為能夠符合標(biāo)準要求的激光或者是微波束，再由電動汽車的頂部所安裝的接收設(shè)備來進行充電。使用無線充電的電動汽車，能夠在行駛過程中接收路邊電線桿或者各類建筑上的發(fā)射天線，不斷的補充電池電量[2]。

二、立體車庫電動汽車自動充電方案

（一）系統(tǒng)構(gòu)成

該立體車庫電動汽車自動充電主要是由立體車庫、小拖車、充電相關(guān)設(shè)備、地面停車位等組成[3]。其中小拖車的前端裝有充電頭加持裝置，能夠夾持住充電頭，具體結(jié)構(gòu)見圖1。

充電頭之上安裝有夾持柄，夾持柄能夠與小拖車中的充電頭加持裝置共同配合使用。在充電頭之中配置了滑輪，安裝在充電頭的兩塊擋板之間，電觸點則安裝在充電頭擋板的外部中間區(qū)域，夾持柄位于充電頭擋板的之上[4]。充電頭具體結(jié)構(gòu)見圖2。

在地面停車位之中安裝有埋入式的充電頭存取設(shè)備，其中安裝有電機，并在電機的側(cè)面裝配了支撐桿，其內(nèi)部凸形滑軌安裝于支撐桿之上，在滑軌的末尾處，裝配了和滑軌內(nèi)部連接的電線收納盒，收納盒中按照了自動上鎖裝置。具體結(jié)構(gòu)見圖3。

在立體車庫的電動汽車停車位之中，安裝有埋入式的汽車充電樁，具體見圖4。

埋入式充電頭存取裝置與埋入式充電樁都能夠和充電頭配合使用。為了確保充電頭充電效果的穩(wěn)定以及方便插入與去除，在埋入式充電樁上設(shè)計有矩形的凹槽，在凹槽的側(cè)邊設(shè)計有凸形的軌道，軌道兩邊設(shè)計有導(dǎo)電片。埋入式充電樁具體結(jié)構(gòu)見圖5。

（二）充電流程

在存車的時候，車主將車輛停在地面停車位之上，然后把線纜插入到車輛之中，當(dāng)小拖車到達地面停車位，其底部裝配的傳感器會與地面停車位的傳感器配合工作，調(diào)整位置將車輛頂起;小拖車的充點電夾持裝置開始工作，將充電頭中的夾持柄夾牢;然后拖車往后退，將充電頭取下來，與此同時埋入式的充電頭存取裝置中的電機運轉(zhuǎn)，換上備用充電頭。待到小拖車將車輛拖至停車位中，將車輛放下，充電頭夾持裝置將充電頭連接入充電軌道，實現(xiàn)充電，小拖車返回待定區(qū)域，等待下一車輛151

在取車的時候，小拖車會再次前往立體車庫的停車位，與此同時，充電頭會被取下，小拖車對準位置將車輛頂起，然后將車輛運送到地面停車位。另外此時所有電纜都會自動回收到收納盒之中，充電頭放回存取設(shè)備之中。車主將與車輛連接的線路取下，放回收納盒之中，然后將車開出停車區(qū)域，充電流程完成。

三、總結(jié)

綜上所述，人們對于電動汽車的發(fā)展關(guān)注點仍在與電池續(xù)航以及充電方式方面，為了讓車主不再為充電發(fā)愁，相關(guān)車企以及科研機構(gòu)都在加大研究力度，讓電動汽車能夠更加普及，進而減少傳統(tǒng)汽車的尾氣污染。通過將立體車庫與電動汽車自動充電系統(tǒng)的融合，能夠有效的解決城市中心區(qū)域電動汽車停車充電困難的問題，極大的推動了城市電動汽車的發(fā)展。

參考文獻：

[1]安徽運澤新能源科技有限公司一種用于立體停車庫的電動汽車自動充電智能連接系統(tǒng)：（洲201710756972.7[P].2019-03-08.

[2]中興新能源汽車有限責(zé)任公司，深圳市中興新能源汽車科技有限公司.無線充電樁及充電智能立體車庫：CN201620410161.2[P].2017-02-08.

[3]中興新能源汽車有限責(zé)任公司.具有充電功能的智能立體車庫：CN201620149003.6[P].2016-09-14.

[4]積成電子股份有限公司一種用于立體車庫的電動汽車智能充電裝置：CN201710185941.0[P].2017-07-11.

[5]中興新能源汽車有限責(zé)任公司，深圳市中興新能源汽車科技有限公司.電動汽車的接觸式充電裝置和智能立體車庫：CN201620379647.4[P].2016-11-30.