專利名稱:太陽(yáng)能風(fēng)車的制作方法
專利說(shuō)明本實(shí)用新型涉及一種利用太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的景觀太陽(yáng)能風(fēng)車。
背景技術(shù):
隨著EIPV(光伏環(huán)境一體化)概念的興起,光伏景觀作為一種光伏產(chǎn)品由于能與 環(huán)境協(xié)調(diào),相得益彰,其在公共場(chǎng)所的應(yīng)用已經(jīng)成為一種時(shí)尚。這種普通的風(fēng)車可以作為公共場(chǎng)所例如公園里的一種景觀,它的轉(zhuǎn)動(dòng)不是靠風(fēng)驅(qū) 動(dòng)的,而是靠其他動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的,而其他動(dòng)力主要由電力驅(qū)動(dòng),普通風(fēng)車?yán)檬须娺M(jìn)行驅(qū)動(dòng)浪 費(fèi)能源,與低碳經(jīng)濟(jì)的主題不符。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種太陽(yáng)能風(fēng)車,它通過(guò)利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換的電能驅(qū) 動(dòng),具有環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點(diǎn),符合當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的主題,解決了上述技術(shù)中存在的缺點(diǎn)。太陽(yáng)能風(fēng)車,它包括車身、風(fēng)葉,風(fēng)葉通過(guò)電動(dòng)機(jī)安裝在車身上,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子設(shè) 在車身上,其定子設(shè)在風(fēng)葉上,風(fēng)葉上設(shè)有太陽(yáng)能電池板與匯流盒以及直流電能控制器,太 陽(yáng)能電池板與匯流盒連接,電動(dòng)機(jī)通過(guò)控制器與匯流盒連接。所述的控制器包括一個(gè)DC-DC降壓電路。所述的風(fēng)葉與車身之間設(shè)有軸承承重結(jié)構(gòu)。所述的電動(dòng)機(jī)為直流電動(dòng)機(jī)。采用了上述方案,太陽(yáng)能電池板洗手太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能,通過(guò)匯流盒匯流后由控 制器提供給電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn),將電動(dòng)機(jī)的定子安裝在風(fēng)葉上,轉(zhuǎn)子安裝在車身 上,安裝簡(jiǎn)便實(shí)用,因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)采用的是直流電動(dòng)機(jī),控制器內(nèi)設(shè)有DC-DC降壓電路,該降 壓電路為BUCK降壓電路,它能在降壓的同時(shí)增大數(shù)倍的電流,在太陽(yáng)光照不強(qiáng)烈時(shí),電流 減弱時(shí)也能驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型的好處是節(jié)能環(huán)保,倡導(dǎo)低碳生活主題。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為風(fēng)葉的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為降壓電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,1、太陽(yáng)能電池板,2、控制器,3、匯流盒,4、轉(zhuǎn)子,5、定子,6、軸承承重結(jié)構(gòu),7、 風(fēng)葉,8車身,9、齒輪。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3所示,太陽(yáng)能風(fēng)車,它包括車身8、風(fēng)葉7,風(fēng)葉7通過(guò)電動(dòng)機(jī)安裝 在車身8上,電動(dòng)機(jī)為直流電動(dòng)機(jī),它的轉(zhuǎn)子4設(shè)在車身8上,其定子5設(shè)在風(fēng)葉7上,風(fēng)葉 7為十字形,它上面設(shè)有太陽(yáng)能電池板1與匯流盒3以及直流電能控制器2,太陽(yáng)能電池板1與匯流盒3連接,電動(dòng)機(jī)通過(guò)控制器2與匯流盒3連接,控制器包括一個(gè)DC-DC降壓電路, 該降壓電路為BUCK降壓電路,風(fēng)葉7與車身8之間設(shè)有軸承承重結(jié)構(gòu)6,轉(zhuǎn)子4上設(shè)有齒輪 9。 直流電動(dòng)機(jī)的中樞繞組的直流電輸入?yún)⒘坑袃蓚€(gè),電流和電壓,當(dāng)電流通過(guò)中樞 繞組時(shí),繞組在永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生安培力,安培力的大小與電流成正比,而這個(gè)安 培力就為直流電動(dòng)機(jī)提供轉(zhuǎn)矩以驅(qū)動(dòng)負(fù)載。當(dāng)中樞繞組轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于繞組在磁場(chǎng)中切割磁感線,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)感生電動(dòng)勢(shì)用來(lái) 削弱外加電源的電壓,這個(gè)感生電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)速成正比,當(dāng)感生電動(dòng)勢(shì)基本抵消外加電源的 電壓時(shí)(因?yàn)檫€有中樞繞組的銅線電阻,所以感生電動(dòng)勢(shì)不會(huì)達(dá)到外加電源電壓),轉(zhuǎn)速 就基本穩(wěn)定。因此,對(duì)于直流電動(dòng)機(jī),結(jié)論是電流決定轉(zhuǎn)矩,電壓決定轉(zhuǎn)速。風(fēng)車采用直流 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),由于一天當(dāng)中太陽(yáng)輻射在不斷變化,而對(duì)于太陽(yáng)能電池板的輸出特性為太陽(yáng) 能電池板全天輸出的直流電壓基本不變,但輸出的直流電力確隨著輻射的變化不斷變化。 由于直流電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)是電壓決定轉(zhuǎn)速,而公園里的風(fēng)車的轉(zhuǎn)速應(yīng)設(shè)置的低些才會(huì)給人美 感,因此我們采用一個(gè)BUCK降壓電路可以使得風(fēng)車在全天有一個(gè)均勻的、緩慢的轉(zhuǎn)速。由 于BUCK降壓電路在降低電壓的同時(shí)可以增大幾乎同樣倍數(shù)的電流,而電流決定轉(zhuǎn)矩,因此 這樣一個(gè)電路可以在不增加太陽(yáng)能電池投資的前提下既保證了風(fēng)車轉(zhuǎn)速均勻緩慢,又提供 了一個(gè)大的轉(zhuǎn)矩以用來(lái)保證電動(dòng)機(jī)可以帶著笨重的風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。因此風(fēng)車的特性將是當(dāng) 早晨太陽(yáng)升起,當(dāng)輻射強(qiáng)度達(dá)到某一個(gè)值時(shí)(比如早晨8點(diǎn)鐘),電流將達(dá)到臨界值,提供轉(zhuǎn) 矩,用來(lái)克服笨重的風(fēng)車,使其轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),而轉(zhuǎn)速均勻緩慢,給人美感,因此控制器的本質(zhì)是 一個(gè)BUCK降壓電路,BUCK電路適用于低電壓大電流負(fù)載。圖3中,T為開(kāi)關(guān)管,由脈沖發(fā)生器發(fā)出的開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管不斷開(kāi)啟和關(guān) 斷,L為電感,C為電容,D為續(xù)流二極管,R為負(fù)載。電路的工作原理是利用PWM(脈寬調(diào)制技術(shù)),電路中有一個(gè)脈沖發(fā)生器,用來(lái)輸 出具有固定占空比的開(kāi)關(guān)信號(hào),用來(lái)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管不斷開(kāi)啟和關(guān)斷,以保證電路輸出符合我 們需要的電流和電壓。理想BUCK電路輸出的電流、電壓與輸入的電流、電壓關(guān)系如下輸出電流=輸入電流XK,輸出電壓=輸入電壓/K,K為占空比。因此,調(diào)節(jié)控制信號(hào)的占空比就能適當(dāng)?shù)慕档碗妷汉驮龃箅娏鳌?br>
權(quán)利要求太陽(yáng)能風(fēng)車,其特征在于它包括車身、風(fēng)葉,風(fēng)葉通過(guò)電動(dòng)機(jī)安裝在車身上,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子設(shè)在車身上,其定子設(shè)在風(fēng)葉上,風(fēng)葉上設(shè)有太陽(yáng)能電池板與匯流盒以及直流電能控制器,太陽(yáng)能電池板與匯流盒連接,電動(dòng)機(jī)通過(guò)控制器與匯流盒連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能風(fēng)車,其特征在于所述的控制器包括一個(gè)DC-DC降 壓電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能風(fēng)車,其特征在于所述的風(fēng)葉與車身之間設(shè)有軸承承重結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能風(fēng)車,其特征在于所述的電動(dòng)機(jī)為直流電動(dòng)機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的景觀太陽(yáng)能風(fēng)車。它包括車身、風(fēng)葉,風(fēng)葉通過(guò)電動(dòng)機(jī)安裝在車身上,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子設(shè)在車身上,其定子設(shè)在風(fēng)葉上,風(fēng)葉上設(shè)有太陽(yáng)能電池板與匯流盒以及直流電能控制器,太陽(yáng)能電池板與匯流盒連接,電動(dòng)機(jī)通過(guò)控制器與匯流盒連接。本實(shí)用新型的好處是節(jié)能環(huán)保,倡導(dǎo)低碳生活主題。
文檔編號(hào)B44C5/00GK201729022SQ20102023434
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者李軍, 郝啟強(qiáng) 申請(qǐng)人:常州佳訊光電系統(tǒng)工程有限公司