具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种用于车辆的电能传输系统，包括充电连接部1和电能传输导轨2，充电连接部1能够与外界充电系统相连接，电能传输导轨2的一端与充电连接部1连接，如图1所示。

如图1至图18所示，该用于车辆的电能传输系统采用电能传输导轨作为导线，在大电流充电过程中导电性能优异、重量轻、成本低，且结构简单组装方便。该用于车辆的电能传输系统不但可以用于车辆的内部，还可以用于车辆外部的充电枪。

在本实施例中，电能传输导轨2的数量可以根据需要而定，如可以为一条至多条。电能传输导轨2可以为交流电能传输系统201；或，电能传输导轨2也可以为直流电能传输系统202；或，电能传输导轨2可以为直流电能传输系统201和交流电能传输系统202，如图1所示。

在本实施例中，电能传输导轨2含有扁条形的电能传输本体212，电能传输本体212的材质含有(或为)铝、磷、锡、铜、铁、锰、铬、钛、锂其中的一种或几种。

优选的，电能传输本体212的材质含有(或为)铝。

优选的，电能传输导轨2为高压铝扁带，即所述电能传输本体212的材质为铝，此时电能传输导轨2为充电铝扁带，铝扁带导电性能优异，其密度是铜密度的1/3，不但重量轻于铜线束，同时铝的成本也低于铜。

在本实施例中，电能传输导轨2的优点还在于方便弯曲成型，即电能传输导轨2在弯曲后能够保持形状，这样可以随着车身钣金进行布置，在不同位置可以根据需要进行折弯成型，以便于节省空间，同时也可以方便固定，还可以避免与其它线缆缠绕。

具体的，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，电能传输导轨2含有Z方向折弯段205和/或XY方向折弯段206，如图2和图3所示。Z方向折弯段205的弯曲角度α为0°-180°，XY方向折弯段206的弯曲角度β为0°-180°。

电能传输导轨2具有很好的弯曲性能，弯曲部位可以保持一定的弧度，并且/或者连续弯折，亦可以盘附于车体部件，对于弯折情况，成型方式可以选择挤压、固定模块盘绕、扭转等，成型后在不影响机动车装配效果的基础上，允许有小范围的回弹。

电能传输导轨2不限于向同一方向弯折，电能传输导轨2可以在XY方向和Z方向上进行连续的弯折，从而得到具体形状的电能传输导轨2。

在本实施例中，电能传输导轨2至少含有一个螺旋部203，所述螺旋部203的螺距204为大于8mm，如图4所示。

为了验证螺旋部203的螺距204，对电能传输导轨2的抗拉强度的影响，发明人选用了相同规格的电能传输导轨2，按照不同的螺距，制作了带有相同数量螺旋部203的电能传输导轨2样件，并对电能传输导轨2的拉伸强度进行测试，测试结果如表1所示。

电能传输导轨2的拉伸强度测试方法：使用万能拉力测试机，将带有螺旋部203的电能传输导轨2样件的两端分别固定在万能拉力测试机的拉伸治具上，并以50mm/min的速度进行拉伸，记录最终拉断时断裂的位置，以及拉断时的拉力值，在本实施例中，拉力值大于1600N为合格值。

表1：不同的螺距对电能传输导轨2的拉伸强度和断裂位置的影响

从上表1中可以看出，当螺旋部的螺距为小于8mm时，由于螺距较小，需要电能传输导轨2进行较大尺寸的扭曲，造成电能传输导轨2的内部应力集中，受到外力作用时，首先是螺旋部断裂，并且拉断时的拉力值小于合格值，此时的电能传输导轨2强度不高，在使用过程中易发生断裂的危险，造成电能传输导轨2功能失效，严重时会引发短路导致燃烧事故。当螺旋部的螺距为大于8mm时，电能传输导轨2可以较平滑的进行扭曲，螺旋部的应力均匀，因此在断裂时，断裂处不会集中在螺旋部，并且拉断时的拉力值都高于合格值，电能传输导轨2的力学性能和电学性能都能得到保障，因此，发明人将螺旋部的螺距设定为大于8mm。

在本实施例中，所述电能传输本体212的抗拉强度为30MPa-230MPa。优选的，所述电能传输本体212的抗拉强度为40MPa-170MPa。

为了验证电能传输本体212的抗拉强度，对电能传输本体212拉断时的拉力值以及沿XY方向折弯的扭矩的影响进行了研究，发明人选用了相同尺寸规格的，使用不同抗拉强度的电能传输本体212样件，对电能传输本体212的拉伸强度和折弯时的扭矩进行测试，测试结果如表2所示。

电能传输本体212的拉伸强度测试方法：使用万能拉力测试机，将电能传输本体样件，两端分别固定在万能拉力测试机的拉伸治具上，并以50mm/min的速度进行拉伸，记录最终拉断时的拉力值，在本实施例中，拉力值大于1600N为合格值。

电能传输本体212的扭矩测试方法：使用扭矩测试仪，将电能传输本体以相同的半径，相同的速度弯折90°的时候，测试弯折过程中电能传输本体212变形的扭矩值，在本实施例中，扭矩值小于30N·m为合格值。

表2：不同的抗拉强度对电能传输本体212的拉伸强度的影响

从上表2中可以看出，当电能传输本体212抗拉强度为小于30MPa时，电能传输本体拉断时的拉力值小于合格值，此时电能传输本体212本身的强度不高，受到较小外力时拉断，造成电能传输本体212功能失效，从而无法起到电能传输的目的。当电能传输本体212抗拉强度为大于230MPa时，由于电能传输本体212本身的强度很高，电能传输本体212拉断时的拉力值都能满足合格值范围，但是当电能传输本体212需要折弯时，需要更大的扭矩使电能传输本体212变形，此时扭矩值不满足合格值要求。因此，发明人设定电能传输本体212抗拉强度为30MPa-230MPa。

从表2中数据可以看出，当电能传输本体212抗拉强度为40MPa-170MPa时，电能传输本体拉断时的拉力值和沿XY方向折弯的扭矩值都在很好的范围内，因此，发明人优选电能传输本体212的抗拉强度为40MPa-170MPa。

在本实施例中，所述电能传输本体212断裂伸长率为2％-60％。

为了验证电能传输本体212的断裂伸长率，对电能传输本体212拉伸一定距离时，其断裂情况和导电率的影响，发明人选用了相同尺寸规格的，使用不同断裂伸长率的电能传输本体212样件，对电能传输本体212拉伸一定距离时的断裂情况和导电率进行测试，测试结果如表3所示。

电能传输本体212断裂情况的测试方法：使用万能拉力测试机，将电能传输本体212样件，两端分别固定在万能拉力测试机的拉伸治具上，并以50mm/min的速度进行拉伸，拉伸同样的距离，观察电能传输本体212的断裂情况，在本实施例中，拉伸距离一般是电能传输本体212在工作条件下受到拉力后移动的距离，电能传输本体212断裂为不合格。

电能传输本体212导电率的测试方法：使用万用表，在电能传输本体212的两端固定的位置施加相同的电压，并分别测量拉伸前和拉伸一定长度的电能传输本体212的电流，并做比值乘上100％，在本实施例中，导电率大于95％为合格。

表3：电能传输本体212的断裂伸长率对断裂情况和导电率的影响

从上表3中可以看出，当电能传输本体212的断裂伸长率小于2％时，此时电能传输本体212的刚性较大，拉伸一定距离后，电能传输本体212发生断裂，造成电能传输本体212功能失效，从而无法起到电能传输的目的，严重时会引发短路导致燃烧事故。当电能传输本体212的断裂伸长率大于60％时，虽然电能传输本体212没有被拉断，但是由于电能传输本体212相对较柔软，电能传输本体212容易被拉伸到截面积更小，从而导致电能传输本体212的导电率不满足合格值要求，因此，发明人设定电能传输本体212的断裂伸长率为2％-60％。

在本实施例中，所述电能传输本体212的硬度为8HV-105HV。优选的，所述电能传输本体212的硬度为10HV-55HV。

为了验证电能传输本体212的硬度对电能转接层209从电能传输本体212上剥离的力和沿XY方向折弯的扭矩的影响，发明人选用了相同尺寸规格的，使用不同硬度的电能传输本体212样件，对电能传输本体212的电能转接层209剥离的力和折弯时的扭矩进行了测试，测试结果如表4所示。

电能转接层209剥离的力的测试方法：使用万能拉力测试机，将焊接电能转接层209的电能传输本体212样件，分别将电能转接层209和电能传输本体212固定在万能拉力测试机的拉伸治具上，并以50mm/min的速度进行拉伸，记录最终电能转接层209从电能传输本体212上剥离时的拉力值，在本实施例中，拉力值大于900N为合格值。

电能传输本体212的扭矩测试方法：使用扭矩测试仪，将电能传输本体212以相同的半径，相同的速度弯折90°的时候，测试弯折过程中电能传输本体变形的扭矩值，在本实施例中，扭矩值小于30N·m为合格值。

表4：电能传输本体212的硬度对电能转接层剥离的力和折弯时的扭矩的影响

从上表4中可以看出，当电能传输本体212的硬度为小于8HV时，电能转接层209从电能传输本体212上剥离时的拉力值小于合格值，此时焊接在电能传输本体212上的电能转接层209容易在外力的作用下从电能传输本体212上剥离，从而无法实现对电能传输本体212的保护，以及电能传输本体212功能失效，从而无法起到电能传输的目的，严重时会引发短路导致燃烧事故。当电能传输本体212的硬度为大于105HV时，由于电能传输本体212本身的硬度很高，当电能传输本体212需要折弯时，需要更大的扭矩使电能传输本体212变形，此时扭矩值不满足合格值要求。因此，发明人设定电能传输本体的硬度为8HV-105HV。

从表4中数据可以看出，当电能传输本体212的硬度为10HV-55HV时，电能转接层209从电能传输本体212上剥离时的拉力值和沿XY方向折弯的扭矩值都在很好的范围内，因此，发明人优选电能传输的硬度为10HV-55HV。

在本实施例中，所述电能传输本体212的晶粒大小为5μm-200μm。

为了验证电能传输本体212的晶粒大小对电能传输本体212的拉伸强度和制备能量的影响，发明人选用了相同尺寸规格的，不同晶粒大小的电能传输本体212样件，对电能传输本体212样件的拉伸强度和制备时消耗的能量进行测试，测试结果如表5所示。

电能传输本体212的拉伸强度测试方法：使用万能拉力测试机，将电能传输本体212样件的两端分别固定在万能拉力测试机的拉伸治具上，并以50mm/min的速度进行拉伸，记录最终拉断时的拉力值，在本实施例中，拉力值大于1600N为合格值。

电能传输本体212制备时消耗的能量测试方法：为了获得不同晶粒大小的电能传输本体212，需要对电能传输本体212进行热处理，对应不同晶粒大小所消耗的能量进行统计计算，在本实施例中，消耗的能量值小于30KW/H为合格值。

表5：电能传输本体212的晶粒大小对拉伸强度和制备时消耗的能量的影响

从上表5中可以看出，当电能传输本体212的晶粒大小小于5μm时，电能传输本体212制备时消耗的能量不满足合格值要求，晶粒越小，制备时需要消耗的能量越高，电能传输本体212的成本也会越高，但对应的性能增加不多。当电能传输本体212的晶粒大小大于200μm时，电能传输本体212拉断时的拉力值小于合格值，此时电能传输本体212本身的强度不高，受到较小外力时拉断，造成电能传输本体212功能失效，从而无法起到电能传输的目的。因此，发明人设定电能传输本体212的晶粒大小为5μm-200μm。

优选的，所述电能传输本体212的材质为铝，即电能传输导轨2为充电铝扁带，电能传输导轨2的一端与充电连接部1的一端相连接，电能传输导轨2含有电能传输本体212，电能传输导轨2的另一端与车辆供电单元连接，电能传输导轨的一端设有连接区207。

优选的，电能传输导轨2的两端均设有连接区207，电能传输导轨2的一端的连接区207与充电连接部1的接口部分连接，电能传输导轨2的另一端的连接区207与车辆供电单元的电极连接。

关于连接方式，连接区207与充电连接部1和/或车辆供电单元的连接方式为电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺接、卡接、拼接、压接的一种或几种。

电阻焊接方式，是指一种利用强大电流通过电极和工件间的接触点，由接触电阻产生热量而实现焊接的一种方法。

摩擦焊接方式，是指利用工件接触面摩擦产生的热量为热源，使工件在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法。

超声波焊接方式，是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。

弧焊方式，是指以电弧作为热源，利用空气放电的物理现象，将电能转换为焊接所需的热能和机械能，从而达到连接金属的目的，主要方法有焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等。

激光焊接方式，是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。

电子束焊接方式，是指利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊接面，使被焊工件熔化实现焊接。

压力焊接方式，是对焊件施加压力，使接合面紧密地接触产生一定的塑性变形而完成焊接的方法。

扩散焊方式，指将工件在高温下加压，但不产生可见变形和相对移动的固态焊方法。

磁感应焊接方式，是两个被焊工件在强脉冲磁场作用下，产生瞬间高速碰撞，材料表层在很高的压力波作用下，使两种材料的原子在原子间距离内相遇，从而在界面上形成稳定的冶金结合。是固态冷焊的一种，可以将属性相似或不相似的传导金属焊接在一起。

螺接方式，是指螺纹连接，用螺纹件(或被连接件的螺纹部分)将被连接件连成一体的可拆卸连接。常用的螺纹联接件有螺栓、螺柱、螺钉和紧定螺钉等，多为标准件。

卡接方式，是指在连接端或连接面上分别设置对应的卡爪或卡槽，通过卡槽和卡爪进行装配，使其连接在一起。卡接的方式优点是连接快速，可拆卸。

拼接方式，是指在连接端或连接面上分别设置对应的凹槽和凸起，通过凹槽和凸起相互榫接或拼接进行装配，使其连接在一起。拼接的方式优点是连接稳定，可拆卸。

压接方式，压接是将连接端与连接面装配后，使用压接机，将两者冲压为一体的生产工艺。压接的优点是量产性，通过采用自动压接机能够迅速大量的制造稳定品质的产品。

通过上述连接方式，可以根据实际的使用环境，以及连接区207与车辆供电单元或者与充电连接部1的实际状态，选择合适的连接方式或者连接方式组合，实现有效的电性连接。

连接区207内可以设有第一连接通孔208，电能传输导轨2可以与车载电池直接进行螺栓连接，如螺栓在连接区207内穿过第一连接通孔208将电能传输导轨2的另一端与车载电池的电极连接固定。

由于铝材质硬度偏软无法承受螺栓拧紧的力矩，所以需要在螺栓拧紧区域增加垫片。同时与铝扁带用螺栓拧紧的电池端(即电极)通常为铜金属，铝材质与铜材质的电极电位差距在1.7V左右，两种金属接触会发生电化学腐蚀，在接触位置产生氧化铜与氧化铝，使接触部位电阻增大，导致接触位置发热影响电能传输甚至发生事故。综上两种情况，需要在连接区207和车载电池的电极之间设置过渡金属，以同时来解决螺栓拧紧产生的力矩及两种金属连接产生的电化学腐蚀问题。

关于所述过渡金属，第一种可以选择的实现方案为，还包括电能转接层209，电能转接层209与连接区207层叠连接，电能转接层209内设有第二连接通孔210，第二连接通孔210与第一连接通孔208轴向重合，如图5和图6所示。

电能转接层209与连接区207的连接方式为电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺接、卡接、拼接、压接的一种或几种。

电能转接层209应选择需具备一定的硬度、导电性能、电极电位与铜铝电极电位接近或非活泼金属，例如电能转接层209的材质含有(或为)镉、锰、锆、钴、钛、铬、金、银、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金的一种或几种。

进一步的，电能转接层209与连接区207采用层叠焊接方式，可以采用压力焊、摩擦焊、电阻焊和超声波焊中的一种或多种。

电能转接层209的为厚度可以为1μm至5000μm。

为了论证电能转接层209的层厚度变化对连接区207性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用不同镀镍沉积金属层厚度，做一系列温升测试和耐腐蚀性时间测试，实验结果如表6所示。

温升测试是对连接后的连接区207样件通相同的电流，在封闭的环境下检测通电前和温度稳定后的连接区207样件相同位置的温度，并做差取绝对值。在本实施例中，温升大于50K认为不合格。

耐腐蚀性时间测试，是将连接区207样件放入到盐雾喷淋试验箱内，对连接区207的各个位置喷淋盐雾，每隔20小时取出清洗观察表面腐蚀情况，即为一个周期，直到连接区207表面腐蚀面积大于总面积的10％的时候，停止测试，并记录当时的周期数。在本实施例中，周期数小于80次认为不合格。

表6：不同电能转接层209厚度对连接区207样件的温升和耐腐蚀性影响

从表6可以看出，当电能转接层209厚度小于1μm时，该连接区207样件的温升虽然合格，但是连接区207样件的耐腐蚀性周期数小于80，不符合性能要求，对该电能传输系统整体性能和寿命都有很大的影响，严重时造成产品寿命骤减甚至失效导致燃烧事故。当电能转接层209厚度大于5000μm时，连接区207产生的热量散发不出来，使电能传输系统连接区207的温升不合格，而且电能转接层209较厚反而容易从连接区207表面脱落，造成耐腐蚀性周期数下降。因此，发明人选择电能转接层209厚度为1μm-5000μm。优选的，当镍片厚度为大于或等于50μm时，耐腐蚀性更好；当镍片厚度小于或等于3000μm时，温升值都小于40K，所以优选电能转接层209的厚度为50μm-3000μm。

下面以120mm宽的电能传输导轨2为例，在连接区207上焊接电能转接层209，为论证不同电能转接层209材质对连接区207性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用不同材质的电能转接层209的连接区207，做一系列耐腐蚀性时间测试，实验结果如表7所示。

表7中的耐腐蚀性时间测试，是将连接区207样件放入到盐雾喷淋试验箱内，对连接区207各个位置喷淋盐雾，每隔20小时取出清洗观察表面腐蚀情况，即为一个周期，直到连接区207样件表面腐蚀面积大于总面积的10％的时候，停止测试，并记录当时的周期数。在本实施例中，周期数小于80次认为不合格。

表7：不同电能转接层209材质对连接区207样件的耐腐蚀性的影响

从表7可以看出，当电能转接层209材质含有常用的金属锡、镍、锌时，实验的结果不如其他选用的金属，选用其他金属的实验结果，超过标准值较多，性能比较稳定。因此，发明人选择电能转接层209的材质含有镍、镉、锰、锆、钴、锡、钛、铬、金、银、锌、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。而更优选的方式是选择电能转接层209材质含有(或为)镉、锰、锆、钴、钛、铬、金、银、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金的一种或几种。

另外，第一连接通孔208和第二连接通孔210内可以套设有过渡连接环211，过渡连接环211与第一连接通孔208和第二连接通孔210均过盈配合或贴合，避免连接部位异种金属搭接产生腐蚀，过渡连接环211的材质含有(或为)镍、镉、锰、锆、钴、锡、钛、铬、金、银、锌、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。

过渡连接环211的材质也可与电能转接层209的材质相同，如图6所示。

过渡连接环211的材质可以为金属，过渡连接环211的周向外表面可以设有外过渡层，所述外过渡层的材质含有(或为)镍、镉、锰、锆、钴、锡、钛、铬、金、银、锌、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。

所述外过渡层的材质与所述电能传输本体212的材质相同。

关于所述过渡金属，第二种可以选择的实现方案为，在连接区207的连接面(即朝向电池电极的表面)上设置沉积金属层。所述沉积金属层的材质含有(或为)镍、镉、锰、锆、钴、锡、钛、铬、金、银、锌、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。沉积金属层通过物理气相沉积的方式实现。所述沉积金属层的材质与连接区207搭接的电池电极的材质相同。这样的方案同样可以实现增强连接区207表面强度及避免连接区207与异种金属搭接产生的腐蚀。

下面同样以120mm宽的电能传输导轨2为例，在连接区207上设置有沉积金属层，为论证不同沉积金属层材质对连接区207性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用不同沉积金属层材质的连接区207，做一系列耐腐蚀性时间测试，实验结果如表8所示。

表8中的耐腐蚀性时间测试，是将连接区207样件放入到盐雾喷淋试验箱内，对连接区207各个位置喷淋盐雾，每隔20小时取出清洗观察表面腐蚀情况，即为一个周期，直到连接区207样件表面腐蚀面积大于总面积的10％的时候，停止测试，并记录当时的周期数。在本实施例中，周期数小于80次认为不合格。

表8：不同沉积金属层材质对连接区207样件耐腐蚀性的影响

从表8可以看出，当沉积金属层材质含有常用的金属锡、镍、锌时，实验的结果不如其他选用的金属，选用其他金属的实验结果，超过标准值较多，性能比较稳定。因此，发明人选择沉积金属层材质含有(或为)镍、镉、锰、锆、钴、锡钛、铬、金、银、锌锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。而更优选的方式是选择沉积金属层材质含有(或为)镉、锰、锆、钴、钛、铬、金、银、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金的一种或几种。

所述沉积金属层的厚度可以为1μm至5000μm。

为了论证沉积金属层厚度变化连接区207性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用不同镀镍沉积金属层厚度，做一系列温升测试和耐腐蚀性时间测试，实验结果如表9所示。

温升测试是将连接后的连接区207样件通相同的电流，在封闭的环境下检测通电前和温度稳定后的连接区207样件相同位置的温度，并做差取绝对值。在本实施例中，温升大于50K认为不合格。

耐腐蚀性时间测试，是将连接区207样件放入到盐雾喷淋试验箱内，对连接区207的各个位置喷淋盐雾，每隔20小时取出清洗观察表面腐蚀情况，即为一个周期，直到连接区207表面腐蚀面积大于总面积的10％的时候，停止测试，并记录当时的周期数。在本实施例中，周期数小于80次认为不合格。

表9：不同沉积金属层厚度对连接区样件的温升和耐腐蚀性影响

从表9可以看出，当沉积金属层厚度小于1μm时，该连接区207样件的温升虽然合格，但是由于沉积金属层太薄，连接区207样件的耐腐蚀性周期数小于80，不符合性能要求，对该电能传输系统整体性能和寿命都有很大的影响，严重时造成产品寿命骤减甚至失效导致燃烧事故。当沉积金属层厚度大于5000μm时，连接区207产生的热量散发不出来，使电能传输系统连接区207的温升不合格，而且沉积金属层较厚反而容易从连接区207表面脱落，造成耐腐蚀性周期数下降。因此，发明人选择沉积金属层厚度为1μm-5000μm电能转接层。优选的，当镍片厚度为大于或等于1μm时，耐腐蚀性更好；当镍片厚度小于或等于100μm时，温升值都小于20K，所以优选电能转接层209的厚度为1μm-100μm。

所述沉积金属层为通过电镀、化学镀、磁控溅射和真空镀中的一种或多种镀在连接区207的连接面上。

电镀方法是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。

化学镀是在金属的催化作用下，通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。

磁控溅射是利用磁场与电场交互作用，使电子在靶表面附近成螺旋状运行，从而增大电子撞击氩气产生离子的概率。所产生的离子在电场作用下撞向靶面从而溅射出靶材。

真空镀是采用在真空条件下，通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜。

当电能传输导轨2为直流电能传输系统202时，电能传输导轨2在通电时将产生感应磁场222，该感应磁场222会对外界的产生电磁干扰，现有技术中通常的解决方案是在导线外设置电磁屏蔽层。为了取消屏蔽结构，降低成本、减轻重量，本发明采用了以下设计，所述用于车辆的电能传输系统包括两条层叠设置的电能传输导轨2，所述两条电能传输导轨2分别为直流正极电能传输系统220和直流负极电能传输系统221(即电能传输导轨2含有两条直流电能传输系统202，一条直流电能传输系统202为直流正极电能传输系统220，另一条直流电能传输系统202为直流负极电能传输系统221)，电能传输导轨2含有电能传输本体212，如图8所示。

在本实施例中，所述电能传输系统至少包含层叠设置的两条电能传输导轨2。

当所述两条电能传输导轨2上下叠层放置时，产生的磁场如图9和图10所示。由于电能传输导轨2为扁平结构，其磁场最强处在其面积最大部位，通过对电能传输导轨2的叠层放置可以使正负极充电铝扁带的磁场进行抵消(由于两条电能传输导轨2中电流大小相同电流方向A相反，则感应磁场强度相同方向相反)，从而达到消除由于电能传输导轨2通电时对其它电器件的电磁干扰。

两条电能传输导轨2之间的距离及两条电能传输导轨2的叠层重合度，对磁场的抵消程度有很大的影响，本发明通过对两条电能传输导轨2的叠层设计及两条电能传输导轨2的叠层距离和重合度控制来有效抵消电能传输导轨2的磁场，从而达到取消电能传输系统屏蔽层结构，达到减少成本、降低重量的需求。

优选，所述两条电能传输导轨2的宽度方向相互平行。所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212互为镜像。所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212之间距离为H，如图11所示。所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212的层叠方向为图10中的上下方向。

当所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212沿层叠方向的重合度为100％时，所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212之间距离H对磁场抵消的影响见表10，磁场抵消百分比大于30％为合格值。

表10：两条电能传输本体212叠层重合面积为100％时，铝导体之间距离H对磁场抵消的影响

其中，所述重合度的含义为所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212沿层叠方向的重叠面积占一条电能传输导轨2的电能传输本体212的面积的百分比。

从表10可知，当所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212沿层叠方向的重合度为100％时，所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212之间距离H为小于或等于27cm时，磁场抵消百分比合格，对防电磁干扰有一定效果；优选的，所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212之间距离小于或等于7cm时磁场可以有效抵消，且效果明显,所以进一步的把两条电能传输导轨2的电能传输本体212之间距离H为小于或等于7cm。

当所述两条电能传输导轨2的电能传输本体212之间的距离为7cm时，所述两条电能传输导轨2沿层叠方向的重合度对磁场抵消的影响见表11，磁场抵消百分比大于30％为合格值。

表11：两条电能传输本体212距离为7cm时，电能传输导轨2叠层重合面积对磁场抵消的影响

从表11可知，当两条电能传输导轨2的电能传输本体212之间的距离为7cm时，所述两条电能传输导轨2沿层叠方向的重合度为40％-100％，磁场抵消百分比合格，对防电磁干扰有一定的效果，两条电能传输导轨2沿层叠方向的重合度在90％以上效果明显，当两条电能传输导轨2沿层叠方向的重合度为100％时效果最优。

在本实施例中，所述电能传输导轨2包括电能传输本体212和保护装置，所述保护装置套设在所述电能传输本体212的外侧。

所述保护装置具有屏蔽功能，且所述保护装置的转移阻抗小于或等于100mΩ。

在本实施例中，所述保护装置可以为绝缘体213。

在本实施例中，电能传输导轨2含有电能传输本体212(即上述扁条形的导体金属)和套设在所述电能传输本体212外的绝缘体213，电能传输导轨2含有散热结构，该散热结构能够对电能传输本体212降温。优选所述散热结构的冷却速率大于或等于0.5℃/min。

发明人为了验证散热结构的冷却速率对电能传输导轨2温升的影响，选用10根相同截面积、相同材质、相同长度的电能传输导轨2，并通相同的电流，采用不同冷却速率的散热结构，对电能传输导轨2进行冷却，并读取各个电能传输导轨2的温升值，记录在表12中。

实验方法是在封闭的环境中，将采用不同冷却速率的散热结构的电能传输导轨2，导通相同的电流，记录通电前的温度和通电后温度稳定时的温度，并作差取绝对值。在本实施例中，温升小于50K为合格值。

表12：不同冷却速率的散热结构对电能传输导轨2温升的影响

从上表12中可以看出，当散热结构的冷却速率小于0.5℃/min时，电能传输导轨2的温升值不合格，散热结构的冷却速率越大，电能传输导轨2的温升值越小。因此，发明人将散热结构的冷却速率设定为大于或等于0.5℃/min。

在本实施例中，电能传输本体212和绝缘体213的材质均可以采用现有材料，电能传输导轨2的宽度和厚度之比可以为2:1至20:1，电能传输本体212的宽度和厚度之比可以为2:1至20:1。

在本实施例中，电能传输本体212和绝缘体213的间隙小于或等于1cm。

或者，所述保护装置也可以为保护塑料壳，所述保护塑料壳与电能传输本体212一体注塑成型设置。具体的保护塑料壳的结构可以为绝缘体213或者注塑导电塑料或者其两者的组合。

在一实施方式中，所述保护装置具有屏蔽功能，且所述保护装置的转移阻抗为小于100mΩ，屏蔽材料通常用转移阻抗来表征保护装置的屏蔽效果，转移阻抗越小，屏蔽效果越好。保护装置的转移阻抗定义为单位长度屏蔽体感应的差模电压U与屏蔽体表面通过的电流Is之比，即：

Z_T＝U/I_S，所以可以理解为，保护装置的转移阻抗将保护装置的电流转换成差模干扰。转移阻抗越小越好，即减小差模干扰转换，可以得到较好的屏蔽性能。

为了验证保护装置的屏蔽阻抗，下面实验具体使用保护塑料壳为具体实施方式。

为了验证不同转移阻抗值的保护塑料壳的对电能传输导轨2屏蔽效果的影响，发明人选用不同转移阻抗值的保护塑料壳，制作了一系列电能传输导轨2的样件，分别测试电能传输导轨2的屏蔽效果，实验结果如下表13所示，在本实施例中，电能传输导轨2的屏蔽性能值大于40dB为理想值。

屏蔽性能值测试方法为：测试仪器对电能传输导轨2输出一个信号值(此数值为测试值2)，在电能传输导轨2外侧设置探测装置，此探测装置探测到一个信号值(此数值为测试值1)。屏蔽性能值＝测试值2-测试值1。

表13：保护塑料壳的转移阻抗对屏蔽性能的影响

从上表13可以看出，当保护塑料壳的转移阻抗值大于100mΩ时，电能传输导轨2连接结构的屏蔽性能值小于40dB，不符合理想值要求，保护塑料壳的转移阻抗值为小于100mΩ时，电能传输导轨2连接结构的屏蔽性能值全部符合理想值要求，而且趋势越来越好，因此，发明人设定保护塑料壳的转移阻抗为小于100mΩ。

关于所述散热结构，第一种可以选择的实现方案为空冷散热，即所述散热结构为空冷散热通道214，电能传输导轨2含有空冷散热通道214，空冷散热通道214与所述用于车辆的电能传输系统的外部连通，如图9和图10所示。

在本实施例中，空冷散热通道214位于电能传输本体212和所述保护装置之间，例如，所述保护装置可以为绝缘体213，绝缘体213的内表面设有支撑结构215，电能传输本体212与支撑结构215直接接触，电能传输本体212、绝缘体213和支撑结构215围成空冷散热通道214。

具体的，支撑结构215含有沿电能传输导轨2的周向和轴向设置的多个支撑条或支撑块216，例如所示支撑条大致呈U形。空冷散热通道214含有周向通道217和轴向通道218，周向通道217与轴向通道218连通，如图11所示。

其中，电能传输导轨2的轴向为图11中的左右方向，同时也是垂直于图10的纸面方向。周向通道217沿图11中的上下方向延伸，轴向通道218沿图11中的左右方向延伸。

当增大电流时，导体电能传输本体212发热，其热量可以通过空冷散热通道214内流通的空气进行散热从而达到降低线径的作用。电能传输导轨2的散热效果与其尺寸也密切相关，例如，电能传输导轨2的宽度越大厚度越小，则其散热情况越好。

关于所述散热结构，第二种可以选择的实现方案为液冷散热，即所述散热结构为液冷散热通道219，电能传输导轨2含有液冷散热通道219，液冷散热通道219能够通过输液管5与循环水泵3连接，液冷散热通道219内含可以注入有冷却水或冷却油等冷却液，通过冷却在液冷散热通道219和循环水泵3之间循环流动，从而把电能传输导轨2工作状态下产生的热量带出，使电能传输导轨2保证良好的导电性能。

在本实施例中，液冷散热通道219可以位于电能传输本体212内，液冷散热通道219沿电能传输本体212的轴线方向延伸，如图12和图13所示。关于液冷散热通道219的具体数量、位置和尺寸，本领域的技术人员可以根据有限次实验获得最佳的参数选择。

或者，液冷散热通道219可以位于电能传输本体212和所述保护装置之间。例如，所述保护装置可以为绝缘体213，液冷散热通道219位于沿电能传输本体212的厚度方向外，即液冷散热通道219位于电能传输本体212的上下两侧，如图14所示。或液冷散热通道219位于沿电能传输本体212的宽度方向的两侧外，液冷散热通道219位于电能传输本体212的左右两侧,另一种情况，液冷散热通道219位于电能传输本体212的上下两侧，同时液冷散热通道219位于电能传输本体212的左右两侧，以达到更好的散热效果。

循环水泵3在工作时可能有一定的能量消耗，为了避免浪费节约能源，所述用于车辆的电能传输系统还包括温度传感器4，温度传感器4能够测量电能传输导轨2的温度。优选，温度传感器4位于连接区207，即温度传感器4与连接区207接触，如图13和图15所示。或温度传感器4也可以设置在连接区207周围不超过9cm的半径范围内。

在工作时，温度传感器4与循环水泵3联动，可以对循环水泵3的工作温度进行设定，例如循环水泵3的工作温度设计为80℃，即当连接区207的工作温度达到80℃时，循环水泵3开启工作，降低电能传输导轨2的温度。如未达到设定的温度，循环水泵3无需工作，通过液冷散热通道219自身内部的冷却液散热降温。

温度传感器4为NTC温度传感器或PTC温度传感器。采用这两种温度传感器的好处是体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙；使用方便，电阻值可在0.1kΩ～100kΩ间任意选择；易加工成复杂的形状，可大批量生产，稳定性好、过载能力强，适用于转换接头这种要求体积小，性能稳定的产品中。

电能传输导轨2的一端与充电连接部1连接，电能传输导轨2的一端的构造可以与电能传输导轨2的另一端的构造相同，电能传输导轨2的一端与充电连接部1的连接方式可以采用电能传输导轨2的另一端与上述充电电池的电极的连接方式。即电能传输导轨2的一端也可以设有连接区207、电能转接层209或过渡金属层等。

下面介绍一种充电装置，所述充电装置包括上述的用于车辆的电能传输系统，充电连接部1为充电插头或充电插座，电能传输导轨2的另一端与电源端子连接。此时所述用于车辆的电能传输系统位于充电枪内，优选充电连接部1为充电插头。

下面介绍一种电动车辆，所述电动车辆包括上述的用于车辆的电能传输系统和充电电池，充电连接部1为充电插头或充电插座，电能传输导轨2的另一端与所述充电电池的电极连接。此时所述用于车辆的电能传输系统位于电动车辆内，优选充电连接部1为充电插座。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。