(57)【要約】【課題】本考案は電気自動車の電池モジュールに対し自動で充電を行うことができ、人の手で充電を行う手間を減らすことができる電気自動車の電池モジュール自動充電装置を提供する。【解決手段】電気自動車に、電池モジュールと、酸水素燃料電池と、純水を注入することが可能な電解槽とを取り付けてなる。前記電解槽と酸水素燃料電池は、前記電池モジュールに電気的にそれぞれ接続される。前記電池モジュールが電流を電解槽に供給した後、電解槽は電解槽内に既に注入された純水を水素と酸素に電解分解して、前記水素と酸素は送ガス管を経由して酸水素燃料電池に送られ、化学反応により電力が生じ前記電池モジュールに対して充電が行われ、化学反応で生じた純水は、純水導管を経由して電解槽内に注入され、電気分解に循環利用される。電池モジュールは電力を自動車動力システムとその他の電気設備システムに供給する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電池モジュールと、純水を注入することが可能な電解槽と、酸水素燃料電池と、自動車動力システムとによって構成する電気自動車の電池モジュール自動充電装置であって、
前記電解槽は、前記電池モジュールに電気的に接続され、
前記酸水素燃料電池は、少なくとも一つの送ガス管と少なくとも一つの純水導管を介して前記電解槽に連結され、前記酸水素燃料電池は前記電池モジュールに電気的に接続され、
前記自動車動力システムは、前記電池モジュールに電気的に接続され、
前記電池モジュールが電流を前記電解槽に供給した後、前記電解槽は電解槽中に既に注入された純水を水素と酸素に電解分解して、前記水素と酸素は前記送ガス管を経由して前記酸水素燃料電池に送られ、化学反応により電力が生じ前記電池モジュールに対して充電が行われ、前記酸水素燃料電池が化学反応を起こして生じた純水は、前記純水導管を経由して前記電解槽内に注入され、前記電池モジュールは電力を前記自動車動力システムに供給することを特徴とする、電気自動車の電池モジュール自動充電装置。
【請求項２】
前記電池モジュールは、自動車のその他の電気設備システムに電気的に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の電気自動車の電池モジュール自動充電装置。
【請求項３】
前記純水導管には流量制御装置が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の電気自動車の電池モジュール自動充電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電気自動車に適用される技術であり、電気自動車の電池モジュールに対し自動で充電を行うことができ、人の手で充電を行う手間を減らすことができる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のガソリンエンジンやディーゼルエンジンは、作動する際に、排気ガスを排出し、深刻な大気汚染を引き起こし、地球温暖化を招く。ディーゼルエンジンは、燃焼する過程で、各種の気体、液体、固体汚染物を発生させ、また、一酸化炭素（ＣＯ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、二酸化炭素（ＣＯ２）、炭化水素  （ＨＣ）等の気体状の汚染物を排出するため、オゾン層が破壊され、酸性雨を引き起こし、地球温暖化が進む等の地球全体の生態環境を破壊する問題がおき、人体の健康に危害が生じる。例えば、窒素酸化物によって硝酸が生じ、酸性雨が発生したり、また、オゾン層が破壊され、太陽光と作用して光化学スモッグが生じたりする。また、粒状汚染物や黒煙の中に、多環芳香族炭化水素（ＰＡＨｓ、ｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃ  ａｒｏｍａｔｉｃ  ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ）や金属化合物が含まれていた場合、肺や気管や気道等の等病気が引き起こされる。ガソリンエンジンから生じる汚染は、ディーゼルエンジンほどはっきりしていないものの、炭化水素等の有毒物質を排出し、人体の健康と環境に一定程度の危害を加える。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案は、前述した電気自動車の充電の不便さと使用上の難しさを解決し、電気自動車の普及を妨げる要因を取り除くことができる、電気自動車の電池モジュール自動充電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案による電気自動車の電池モジュール自動充電装置は、電気自動車に、電池モジュールと、酸水素燃料電池と、純水を注入することが可能な電解槽とを取り付けてなる。前記電解槽と酸水素燃料電池は、前記電池モジュールに電気的にそれぞれ接続される。前記電池モジュールが電流を電解槽に供給した後、電解槽は電解槽内に既に注入された純水を水素と酸素に電解分解して、前記水素と酸素は送ガス管を経由して酸水素燃料電池に送られ、化学反応により電力が生じ前記電池モジュールに対して充電が行われ、化学反応で生じた純水は、純水導管を経由して電解槽内に注入され、電気分解に循環利用される。電池モジュールは電力を自動車動力システムとその他の電気設備システムに供給する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】電気自動車に使用される本考案の電池モジュール自動充電装置の実施例を示した概略図である。
【考案を実施するための形態】
【０００６】
図１は、電気自動車に使用される本考案の電池モジュール自動充電装置の実施例を示した概略図である。本考案は、電気自動車の適切な位置に、電解槽１と、酸水素燃料電池２と、電池モジュール３とを取り付けてなる。その内、電解槽１の槽体１１内部には、化学反応により電解作用を生じる複数の板片１２が設けられ、電解槽１は変圧器１３を経由して電動自動車に配備されている電池モジュール３に電気的に接続される。一般的な自動車用のバッテリーの電圧は１２Ｖ（ボルト）であり、変圧器１３によって電圧が６Ｖ（ボルト）まで下げられた後、電解槽１に送り込まれ、電気分解で化学反応を起こさせるために用いられる。本考案の槽体１１には少なくとも一つの送ガス管１４が連結され、送ガス管１４は酸水素燃料電池２に連通する。送ガス管１４には、スロットルバルブ１５が環状に設けられ、酸水素燃料電池２は、電池モジュール３に電気的に接続されるとともに、少なくとも一つの純水導管２２を介して電解槽１に連通する。純水導管２２の適切な位置には、流量制御装置２１が環状に設けられ、それにより、酸水素燃料電池２から電解槽１に流れる水量を制御することができる。電池モジュール３は、電気自動車動力システム４（例えば、モーター）とその他の電気設備システム５（例えば、照明システム、音響システム等）に電気的に接続される。自動車の電源がオフになった時、スロットルバルブ１５が自動的にオフになり、水素、酸素体燃料の出力が停止される。
【０００７】
本考案は、自動車のコンピューターの制御により、自動車の電源をオン或いはオフにした時、電解槽１への電源の供給を自動的にオン或いはオフにする。電解槽１が起動した時、直流電圧と電流の大きさを自動的に調整することによって、電気分解で水素と酸素が生成される速度を制御し、純水が不足した時、警告を発し、電源をオフにする。純水が十分の時は、電源を自動的にオンにする。本考案の電解槽１が純水を電気分解する時、電圧と電流量を安定的に制御するだけで、水素と酸素が生成される速度を制御して負圧方法（サイフォン作用）で送ガス管１４を経由して酸水素燃料電池２に送り込み続け、化学反応を起こして電流を生じさせることができ、生じた電流は電池モジュール３に流れ込み蓄えられる。酸水素燃料電池２で化学反応が起こって純水が生じ、その純水は純水導管２２を経由して電解槽１内に送られ電気分解に循環利用され、その際、流量制御装置２１を操作することにより、純水が電解槽１に入り込む水量を調整することができる。言い方を変えると、電解槽１には自動的に純水を補充することができ、人の手によって純水を補充しなければいけない手間を大幅に減らすことができる。そして、電池モジュール３は、持続的に自動的に充電され、しいては、電気自動車動力システム４とその他の電気設備システム５が必要な電力を持続的に提供し続けることができる。
【符号の説明】
【０００８】
１        電解槽
１１      槽体
１２      板片
１３      変圧器
１４      送ガス管
１５      スロットルバルブ
２        酸水素燃料電池
２１      流量制御装置
２２      純水導管
３        電池モジュール
４        自動車動力システム
５        その他の電気設備システム
【図１】
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