一種搭載風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種搭載風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車，屬于新能源在汽車技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電是把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)為電能的發(fā)電方式，即把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動(dòng)能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電力動(dòng)能。風(fēng)力發(fā)電所需要的裝置大體上包括風(fēng)輪以及發(fā)電機(jī)兩部分，風(fēng)輪是把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的重要部件，當(dāng)風(fēng)吹向風(fēng)輪時(shí)，風(fēng)輪上的葉片受風(fēng)力作用從而驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)電機(jī)的作用是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。風(fēng)力發(fā)電機(jī)因風(fēng)量不穩(wěn)定，故其輸出的是電壓變化的交流電，須經(jīng)充電器整流，再對蓄電瓶充電，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能變成化學(xué)能，然后用有保護(hù)電路的逆變電源，把電瓶里的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成交流220V市電，才能保證穩(wěn)定使用。風(fēng)力發(fā)電機(jī)多種多樣，但歸納起來可分為兩類:水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸與風(fēng)向平行;垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面或者氣流方向。垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)向改變的時(shí)候無需對風(fēng)，在這點(diǎn)上相對于水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一大優(yōu)勢，它不僅使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡化，而且也減少了風(fēng)輪對風(fēng)時(shí)的陀螺力。風(fēng)力發(fā)電目前被應(yīng)用在諸多領(lǐng)域中，例如中國專利文獻(xiàn)CN204140278U公開的一種應(yīng)用于純電動(dòng)汽車的風(fēng)力發(fā)電裝置。當(dāng)汽車在高速行駛時(shí)，迎風(fēng)面形成的強(qiáng)氣流，與汽車表面強(qiáng)摩擦，產(chǎn)生大量的熱量然后被空氣帶走。而安裝了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電動(dòng)汽車，迎風(fēng)面形成的強(qiáng)氣流風(fēng)力發(fā)電機(jī)，而經(jīng)過發(fā)電機(jī)后出來成了弱氣流，因?yàn)閺?qiáng)氣流的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成了電能，氣流速度小了。此時(shí)與汽車表面摩擦損耗的熱能大幅減少，而這些能量被發(fā)電機(jī)回收變成電能。因此，裝了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的汽車，行駛中耗電總的做功基本沒變，但很大一部分部分電耗被回收。而普通汽車，很大一部分電耗被摩擦產(chǎn)生的熱能、空氣動(dòng)能等帶走了。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的車載風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中車身內(nèi)部空間沒有得到合理利用，發(fā)電機(jī)的排布也不甚合理，從而導(dǎo)致風(fēng)能捕捉的利用率比較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]因此，本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種車身內(nèi)部空間能夠得到合理利用，并且捕捉到的風(fēng)在流道內(nèi)能夠被高效利用的搭載風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的一種搭載風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車，包括車身、安裝所述車身的底盤以及支撐所述車身和底盤的車輪;在所述底盤的上方設(shè)置有蓄電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以及風(fēng)道系統(tǒng);所述風(fēng)道系統(tǒng)包括安裝于電動(dòng)汽車底盤上方的風(fēng)道下板部、位于所述風(fēng)道下板部的上方的風(fēng)道上板部、在寬方向上連接所述風(fēng)道上、下板部的兩端的側(cè)板部，所述風(fēng)道上、下板部與所述側(cè)板部共同形成在長方向上兩端開口的容腔，所述容腔的一端開口為進(jìn)風(fēng)口，另一端開口為出風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口與所述出風(fēng)口之間形成風(fēng)道;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括多個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，多個(gè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)分布于所述風(fēng)道內(nèi)；所述風(fēng)道的至少一部分，在所述進(jìn)風(fēng)口向所述出風(fēng)口的延伸方向上，截面積呈減小趨勢。
[0005]所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)與所述側(cè)板部之間具有間隙。
[0006]所述風(fēng)道從車身的頭部一直延伸到車身的尾部。
[0007]所述出風(fēng)口位于車身尾部的尾門下沿處。
[0008]所述蓄電池安裝于所述底盤的上端面并位于安裝車輪的前、后軸之間，所述風(fēng)道下板部位于所述蓄電池上。
[0009]所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)為垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
[0010]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的搭載風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車，具有以下有益效果:
[0011]1、利用相對運(yùn)動(dòng)原理，當(dāng)汽車高速運(yùn)行時(shí)，與空氣相對運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的能量帶動(dòng)發(fā)電機(jī)風(fēng)輪高速旋轉(zhuǎn)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，最優(yōu)直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存在電動(dòng)車蓄能系統(tǒng)的電能，大大增加電動(dòng)車的續(xù)航能力；
[0012]2、由于布置于風(fēng)道中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)在吸收風(fēng)能后會(huì)導(dǎo)致風(fēng)速降低，為使后面的風(fēng)力發(fā)電機(jī)獲得更高的風(fēng)速，所述風(fēng)道的至少一部分，在所述進(jìn)風(fēng)口向所述出風(fēng)口的延伸方向上，截面積呈減小趨勢，例如在風(fēng)道的前段和尾段被設(shè)計(jì)成前寬厚窄的形態(tài)，側(cè)壁由前到后收緊呈喇叭狀，以提高風(fēng)速，同時(shí)，由前到后收緊的風(fēng)道還可以避免內(nèi)部形成渦流，渦流會(huì)增加氣動(dòng)阻力；
[0013]3、在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)與所述側(cè)板部之間具有間隙，以便引入一定的側(cè)面氣流，并且風(fēng)道內(nèi)部橫截面積始終大于風(fēng)力發(fā)電機(jī)迎風(fēng)面積，讓側(cè)面氣流始終存在，其目的也是避免渦流，同時(shí)減少湍流；
[0014]4、將發(fā)電機(jī)合理分布于車身內(nèi)部，所述風(fēng)道從車身的頭部一直延伸到車身的尾部，在整個(gè)車身內(nèi)部形成空氣流場，保證能量的最大程度獲取，形成完整的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)；
[0015]5、蓄電池安放在前后軸之間、風(fēng)道系統(tǒng)之下的底盤位置，可使底盤重心較低，非常利于車輛的高速穩(wěn)定性；
[0016]6、所述出風(fēng)口位于車身尾部的尾門下沿處，原因是經(jīng)空氣動(dòng)力學(xué)分析后發(fā)現(xiàn)氣流在流過車身上端面后會(huì)在后擋風(fēng)玻璃后側(cè)產(chǎn)生渦流，這種渦流會(huì)與流經(jīng)尾門上方的氣流作用，將在汽車尾部形成一對旋轉(zhuǎn)相反的拖拽渦，這對尾流區(qū)域的拖拽渦極大地增加了汽車行駛過程中的氣動(dòng)阻力，為解決這一問題，本實(shí)用新型所述出風(fēng)口位于車身尾部的尾門下沿處，將空氣經(jīng)氣道引流到汽車尾部，減少汽車尾部形成的負(fù)壓，從而緩解氣流分離點(diǎn)的過早出現(xiàn)，減小尾流分離帶來的氣動(dòng)阻力。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的局部剖視的主視圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型的局部剖視的俯視圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型中風(fēng)道系統(tǒng)的安裝結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型中風(fēng)道系統(tǒng)的俯視圖。
[0021]圖5為本實(shí)用新型的車身的尾部示意圖。
[0022]圖6為本實(shí)用新型中風(fēng)道系統(tǒng)的安裝結(jié)構(gòu)主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下通過附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0024]如圖1-4所示，本實(shí)施例提供一種搭載風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車，包括車身1、安裝所述車身I的底盤2以及支撐所述車身I和底盤2的車輪3;在所述底盤2的上方設(shè)置有蓄