一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，包括集裝箱房、風力發(fā)電機、太陽能電池、柴油發(fā)電機、鋰電池組、風光油控制器，風力發(fā)電機安裝于集裝箱房的一角，太陽能電池鋪設在集裝箱房的側板和頂板上，柴油發(fā)電機安裝于集裝箱房的隔間內，鋰電池組放置在集裝箱房一側的隔間內，風光油控制器放置在集裝箱房內部。風力發(fā)電機、太陽能電池、柴油發(fā)電機、鋰電池組分別與風光油控制器連接，風光油控制器決定對集裝箱房的供電方式。利用本發(fā)明提供的風光油互補發(fā)電技術，用戶可搬移的獨立、穩(wěn)定發(fā)電裝置，從而為用戶解決供電問題和生活、工作基本保障問題。
【專利說明】一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及多能源互補利用供電【技術領域】，特別是一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房。

【背景技術】
[0002]島哨所、邊防哨所、士兵營房、臨時指揮所、災區(qū)臨時手術室等場所既需要續(xù)航能力強的新能源電力供應又需要具有基本保障系統(tǒng)的生活和工作空間，現(xiàn)有風光油互補發(fā)電裝置無法與標準集裝箱房或可拆式集裝箱房一體化安裝，不具有可搬移性，同時無法為客戶提供配套的具有基本保障系統(tǒng)的生活和工作空間。


【發(fā)明內容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，利用風光油互補發(fā)電技術為用戶提供一種基于集裝箱房的可搬移的獨立、穩(wěn)定發(fā)電裝置，從而為用戶解決供電問題和生活、工作基本保障問題。
[0004]一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，包括集裝箱房、風力發(fā)電機、太陽能電池、柴油發(fā)電機、鋰電池組、風光油控制器，風力發(fā)電機安裝于集裝箱房的一角，太陽能電池鋪設在集裝箱房的側板和頂板上，柴油發(fā)電機安裝于集裝箱房的隔間內，鋰電池組放置在集裝箱房一側的隔間內，風光油控制器放置在集裝箱房內部。風力發(fā)電機、太陽能電池、柴油發(fā)電機、鋰電池組分別與風光油控制器連接，風光油控制器決定對集裝箱房的供電方式。
[0005]作為本發(fā)明的一種改進，風力發(fā)電機、柴油發(fā)電機與集裝箱房之間通過ROSTA減震器連接。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:(I)風光油互補發(fā)電裝置的安裝不需要現(xiàn)場制作地基，直接安裝固定到載體集裝箱房上即可；(2)風光油互補發(fā)電裝置以風光互補發(fā)電為主，柴油發(fā)電機很少啟動，最大程度地減少燃油消耗；(2)在風光油互補發(fā)電裝置提供電力的同時，載體集裝箱房可為用戶提供基本的生活和工作保障系統(tǒng)；(3)風力發(fā)電機、柴油發(fā)電機與集裝箱房之間通過ROSTA減震器安裝，大幅減少振動和噪聲對集裝箱房內工作人員的影響；(4)基于集裝箱房的可搬移風光油互補發(fā)電裝置可實現(xiàn)整體拆分后人工搬運和拆裝或使用通用車輛整體長途運輸。
[0007]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為基于集裝箱房的可搬移風光油互補發(fā)電裝置背面三維結構示意圖；
[0009]圖2為基于集裝箱房的可搬移風光油互補發(fā)電裝置正面三維結構示意圖；
[0010]圖3(a)為風力發(fā)電機立桿上端與集裝箱房的安裝圖；
[0011]圖3(b)為圖2中風力發(fā)電機立桿上端與集裝箱房連接處的A-A方向剖視圖；
[0012]圖3(c)為風力發(fā)電機立桿下端與集裝箱房的安裝圖；
[0013]圖3(d)為圖2中風力發(fā)電機立桿下端與集裝箱房連接處的B-B方向剖視圖；
[0014]圖4為風光油互補發(fā)電裝置組成原理圖；
[0015]圖5為太陽能電池運輸時收縮和運行時展開示意圖；
[0016]圖6為集裝箱房外部左隔間內柴油發(fā)電機安裝示意圖；
[0017]圖7為集裝箱房拆裝方案示意圖；
[0018]圖8為集裝箱房拆裝方案中集裝箱板之間企口連接結構示意圖；
[0019]圖9為集裝箱房拆裝方案中側板與頂板連接結構示意圖；
[0020]圖10為集裝箱房拆裝方案中頂板組件之間安裝示意圖；

【具體實施方式】
[0021]結合圖1、圖2，一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，包括集裝箱房1、風力發(fā)電機2、太陽能電池3、柴油發(fā)電機4、鋰電池組5、風光油控制器6。
[0022]結合圖2和圖3，風力發(fā)電機2安裝于集裝箱房I的一角，風力發(fā)電機2的立桿13通過設置于集裝箱房I的一角，立桿13通過第一加緊件14、第二加緊件15、兩個風力發(fā)電機ROSTA減震器17、上底座16、頂角件21與集裝箱房I連接，立桿13下端設置法蘭盤11，通過下底座12、底角件22與集裝箱房I連接；頂角件21包括兩個側面和一個頂面，三者之間兩兩相互垂直形成凹槽，頂角件21的三個面與集裝箱房I 一角的三個面固定連接；第二加緊件15包括兩條相互垂直且尺寸相同的第一夾緊臂和第二夾緊臂，兩條夾緊臂連接處由圓弧形側壁連接；第一加緊件14包括兩條相互垂直且尺寸相同的第三夾緊臂和第四夾緊臂，兩條夾緊臂連接處由圓弧形側壁連接，且第三夾緊臂和第四夾緊臂的長度小于第一夾緊臂和第二夾緊臂；上底座16底面呈矩形，設置于頂角件21的頂面上，上底座16的四個側面分別平行于集裝箱房I的側板，上底座16上底面設置凸起且相互垂直的兩條上底座側壁16-1 ;工作時，立桿13穿過第一加緊件14和第二加緊件15的側壁，第一加緊件14和第二加緊件15的四條側壁之間緊固加緊立桿13 ;第一加緊件14和側壁16-1位于同一高度且第一夾緊臂和第二夾緊臂和側壁16-1之間分別通過兩個風力發(fā)電機ROSTA減震器17連接；底角件22包括兩個側面和一個底面面，三者之間兩兩相互垂直形成凹槽，底角件22的三個面與集裝箱房I 一角的三個面固定連接；下底座12上底面設置相互垂直的下底座側壁12-1，下底座側壁12-1與底角件22兩個側面連接；工作時法蘭盤11固定于下底座12上底面上。
[0023]結合圖1、圖5，太陽能電池3鋪設在集裝箱房I的側板7、8、9和頂板23上，太陽能電池3與集裝箱房I除設置隔間和底面以外的其他的頂板和側板之間采用鉸接件連接；工作時，太陽能電池3展開并與水平面成20。至60。的夾角，保證太陽能電池3發(fā)電效率的最大化；運輸時，收縮到集裝箱房I的內側并與頂板或側板平行。
[0024]結合圖2、圖6，柴油發(fā)電機4安裝于集裝箱房I的左隔間19內，柴油發(fā)電機4置于上柴油發(fā)電機鋼板36上，柴油發(fā)電機鋼板36置于兩個柴油發(fā)電機ROSTA減震器37上，兩個柴油發(fā)電機ROSTA減震器37置于下柴油發(fā)電機鋼板38上，下柴油發(fā)電機鋼板38置于柴油發(fā)電機橡膠減震器39上，柴油發(fā)電機橡膠減震器39固定安裝于隔間底面上。鋰電池組5放置在集裝箱房I 一側的隔間內，風光油控制器6放置在集裝箱房I內部。
[0025]結合圖4，風力發(fā)電機2、太陽能電池3、柴油發(fā)電機4、鋰電池組5分別與風光油控制器6連接，風光油控制器6決定對集裝箱房I的供電方式。風光油控制器6包括柴油發(fā)電機控制模塊、整流穩(wěn)壓模塊、逆變器模塊、電量檢測模塊；柴油發(fā)電機控制模塊對柴油發(fā)電機4發(fā)出運行、停止工作或降低發(fā)電量的信號；整流穩(wěn)壓模塊將風力發(fā)電機2提供的交流電、太陽能電池3提供的直流電、柴油機提供的直流電轉化成直流48V電壓，一路提供給逆變器模塊，一路儲存于鋰電池組5中；逆變器模塊將直流48V電壓逆變成220V電壓；電量檢測模塊檢測鋰電池組5電量。風光油互補發(fā)電裝置以風力發(fā)電機2和太陽能電池3互補發(fā)電為主，柴油發(fā)電機4發(fā)電為輔，多余電量儲存在鋰電池組5。風力發(fā)電機2、太陽能電池3、柴油發(fā)電機4經過風光油控制器6內部的整流穩(wěn)壓模塊轉化成直流48V電壓，再通過風光油控制器6內部的逆變器模塊逆變成220V電壓供給負載。具體工作過程如下:當有負載工作時發(fā)電裝置優(yōu)先將風光發(fā)電電能供給負載；當風光發(fā)電有多余電能時發(fā)電裝置給鋰電池組5充電；當風光發(fā)電不能滿足負載需求時，鋰電池組5 —同輸出給負載供電；當風光發(fā)電無法滿足負載需求且鋰電池組5電壓低于設定值時，風光油控制器6自動啟動柴油發(fā)電機4進行系統(tǒng)電量的補充(包括對鋰電池組5充電及對負載供電)，此時如果風光恢復發(fā)電，負載優(yōu)先使用風光發(fā)電，柴油發(fā)電機4自動減少發(fā)電量；當柴油發(fā)電機4已經啟動且檢測到鋰電池組5充滿以后，風光油控制器6自動關閉柴油發(fā)電機4。
[0026]集裝箱房I內設置上位機，主要顯示風光控制器6和鋰電池組5的運行狀態(tài)、記錄系統(tǒng)運行的歷史數(shù)據(jù)、對系統(tǒng)運行異常狀態(tài)進行聲光報警等功能，同時可實現(xiàn)柴油發(fā)電機4對鋰電池組5充電模式的選擇和相關參數(shù)設置。
[0027]結合圖8，集裝箱房I除頂板以外，其他面由集裝箱板連接組成，同一面上的集裝箱板之間采用企口結構連接，如圖8所示，集裝箱板26和集裝箱板27之間采用企口結構連接。不同面上的集裝箱板之間通過連接片30連接；連接片30由兩片相互垂直的板連接，連接片30每一個板與集裝箱板緊貼且螺栓連接。
[0028]結合圖10，集裝箱房I頂板由頂板組件連接組成，每個頂板組件與其余頂板組件連接處設置垂直于頂板組件的連接薄片，頂板組件之間的連接薄片螺栓連接，且在連接薄片之間的縫隙上設置防水蓋33。結合圖9，頂板組件與集裝箱房I其他面相接的邊緣平整且與其他面集裝箱板之間通過連接片30連接，連接片30由兩片相互垂直的板連接，連接片30每一個板與集裝箱板或頂板組件緊貼且螺栓連接。
[0029]結合圖7，集裝箱房I每個面的連接處包邊25。
[0030]結合圖7，為了實現(xiàn)集裝箱房拆卸后人工搬運和拆裝，集裝箱房I可將頂板23、底板24、四周側板7、8、9、10拆分設計，降低單件的重量，底板24分為6件、頂板23分為6件、側板7、8、9、10分為14件、拆分設計后單件最大重量不大于70kg，適合2人搬運，圖6中包邊25為鋁制品，其作用是美觀和防水。
[0031]集裝箱房I的底部尺寸6058(長)*2438(寬)，單位cm，與軍用標準方艙相同，因此可使用通用運輸車輛實現(xiàn)可搬移性。
【權利要求】
1.一種采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，包括集裝箱房(I)、風力發(fā)電機⑵、太陽能電池(3)、柴油發(fā)電機(4)、鋰電池組(5)、風光油控制器(6)，其特征在于，風力發(fā)電機(2)安裝于集裝箱房⑴的一角，太陽能電池(3)鋪設在集裝箱房⑴的側板和頂板上，柴油發(fā)電機(4)安裝于集裝箱房(I)的隔間內，鋰電池組(5)放置在集裝箱房(I) 一側的隔間內，風光油控制器(6)放置在集裝箱房⑴內部； 風力發(fā)電機(2)、太陽能電池(3)、柴油發(fā)電機(4)、鋰電池組(5)分別與風光油控制器(6)連接，風光油控制器(6)決定對集裝箱房(I)的供電方式。
2.根據(jù)權利要求1所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，風光油控制器(6)包括柴油發(fā)電機控制模塊、整流穩(wěn)壓模塊、逆變器模塊、電量檢測模塊， 柴油發(fā)電機控制模塊對柴油發(fā)電機(4)發(fā)出運行、停止工作或降低發(fā)電量的信號；整流穩(wěn)壓模塊將風力發(fā)電機(2)提供的交流電、太陽能電池(3)提供的直流電、柴油機提供的直流電轉化成直流48V電壓，一路提供給逆變器模塊，一路儲存于鋰電池組(5)中；逆變器模塊將直流48V電壓逆變成220V電壓； 電量檢測模塊檢測鋰電池組(5)電量。
3.根據(jù)權利要求2所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，風光油控制器(6)決定對集裝箱房(I)的供電方式如下: 當有負載工作時優(yōu)先將風光發(fā)電電能供給負載； 當風光發(fā)電有多余電能時發(fā)電裝置給鋰電池組(5)充電； 當風光發(fā)電不能滿足負載需求時，鋰電池組(5)輸出給負載供電； 若風光發(fā)電無法滿足負載需求且鋰電池組(5)電壓低時，風光油控制器(6)啟動柴油發(fā)電機(4)對負載供電，并對鋰電池組(5)充電；若風光恢復發(fā)電，負載優(yōu)先使用風光發(fā)電，柴油發(fā)電機⑷自動減少發(fā)電量；當檢測到鋰電池組(5)充滿以后，風光油控制器(6)自動關閉柴油發(fā)電機(4)。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，風力發(fā)電機⑵的立桿(13)通過設置于集裝箱房⑴的一角，立桿(13)通過第一加緊件(14)、第二加緊件(15)、兩個風力發(fā)電機ROSTA減震器(17)、上底座(16)、頂角件(21)與集裝箱房⑴連接，立桿(13)下端設置法蘭盤(11)，通過下底座(12)、底角件(22)與集裝箱房(I)連接； 頂角件(21)包括兩個側面和一個頂面，三者之間兩兩相互垂直形成凹槽，頂角件(21)的三個面與集裝箱房(I) 一角的三個面固定連接； 第二加緊件(15)包括兩條相互垂直且尺寸相同的第一夾緊臂和第二夾緊臂，兩條夾緊臂連接處由圓弧形側壁連接； 第一加緊件(14)包括兩條相互垂直且尺寸相同的第三夾緊臂和第四夾緊臂，兩條夾緊臂連接處由圓弧形側壁連接，且第三夾緊臂和第四夾緊臂的長度小于第一夾緊臂和第二夾緊臂； 上底座(16)底面呈矩形，設置于頂角件(21)的頂面上，上底座(16)的四個側面分別平行于集裝箱房(I)的側板，上底座(16)上底面設置凸起且相互垂直的兩條上底座側壁(16-1)； 工作時，立桿(13)穿過第一加緊件(14)和第二加緊件(15)的側壁，第一加緊件(14)和第二加緊件(15)的四條側壁之間緊固加緊立桿(13);第一加緊件(14)和側壁(16-1)位于同一高度且第一夾緊臂和第二夾緊臂和側壁(16-1)之間分別通過兩個風力發(fā)電機ROSTA減震器(17)連接； 底角件(22)包括兩個側面和一個底面面，三者之間兩兩相互垂直形成凹槽，底角件(22)的三個面與集裝箱房(I) 一角的三個面固定連接； 下底座(12)上底面設置相互垂直的下底座側壁(12-1)，下底座側壁(12-1)與底角件(22)兩個側面連接； 工作時法蘭盤(11)固定于下底座(12)上底面上。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，柴油發(fā)電機(4)置于上柴油發(fā)電機鋼板(36)上，柴油發(fā)電機鋼板(36)置于兩個柴油發(fā)電機ROSTA減震器(37)上，兩個柴油發(fā)電機ROSTA減震器(37)置于下柴油發(fā)電機鋼板(38)上，下柴油發(fā)電機鋼板(38)置于柴油發(fā)電機橡膠減震器(39)上，柴油發(fā)電機橡膠減震器(39)固定安裝于隔間底面上。
6.根據(jù)權利要求2或3所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，太陽能電池(3)與集裝箱房(I)除設置隔間和底面以外的其他的頂板和側板之間采用鉸接件連接；工作時，太陽能電池(3)展開并與水平面成20°至60°的夾角；運輸時，收縮到集裝箱房(I)的內側并與頂板或側板平行。
7.根據(jù)權利要求1所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，集裝箱房(I)除頂板以外，其他面由集裝箱板連接組成，同一面上的集裝箱板之間采用企口結構連接，不同面上的集裝箱板之間通過連接片(30)連接；連接片(30)由兩片相互垂直的板連接，連接片(30)每一個板與集裝箱板緊貼且螺栓連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，集裝箱房(I)頂板由頂板組件連接組成，每個頂板組件與其余頂板組件連接處設置垂直于頂板組件的連接薄片，頂板組件之間的連接薄片螺栓連接，且在連接薄片之間的縫隙上設置防水裝置；頂板組件與集裝箱房(I)其他面相接的邊緣平整且與其他面集裝箱板之間通過連接片(30)連接，連接片(30)由兩片相互垂直的板連接，連接片(30)每一個板與集裝箱板或頂板組件緊貼且螺栓連接。
9.根據(jù)權利要求8所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，防水裝置為防水蓋(33)，蓋在相鄰的頂板組件的連接薄片的連接縫上。
10.根據(jù)權利要求7或8所述的采用風光油互補發(fā)電裝置的集裝箱房，其特征在于，集裝箱房(I)每個面的連接處設有包邊(25)。
【文檔編號】E04H1/02GK104499733SQ201410729133
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權日:2014年12月3日
【發(fā)明者】陸姜全, 蔣小偉, 竇新民, 鄭銳, 李云, 秦沛陽, 秦廣樂, 于新, 胡曉磊, 宋鑫 申請人:中國船舶重工集團公司第七一六研究所