專(zhuān)利名稱(chēng):一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力裝置,尤其涉及一種利用風(fēng)能太陽(yáng)能補(bǔ)償電 力的油電混合動(dòng)力車(chē)的裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)今世界能源危機(jī)越來(lái)越嚴(yán)重,這就迫使人們不斷地開(kāi)發(fā)新能源,降低不可再生 能源的消耗。同樣,汽車(chē)行業(yè)也一直致力于對(duì)新能源的技術(shù)的研究,而油電混合車(chē)就是其中 的一種。油電混合動(dòng)力車(chē)?yán)秒妱?dòng)機(jī)推動(dòng),能源則來(lái)自電池及內(nèi)燃機(jī),混合動(dòng)力車(chē)多數(shù)無(wú)需 從電網(wǎng)上充電,消耗汽油較少,降低了排放,節(jié)能環(huán)保,但是對(duì)于清潔能源的利用度還遠(yuǎn)遠(yuǎn) 不夠。例如汽車(chē)行駛過(guò)程中,與風(fēng)產(chǎn)生相對(duì)空氣阻力,在此過(guò)程中產(chǎn)生的風(fēng)能并未被很好 地利用起來(lái),除此之外,車(chē)輛在戶(hù)外行駛或停放時(shí)會(huì)接收到大量的太陽(yáng)輻射能也未能被利 用。此外,值得我們注意的是,夏天車(chē)輛停靠在戶(hù)外時(shí),在很短的時(shí)間內(nèi)車(chē)內(nèi)溫度就會(huì)提升 很多,人們?cè)俅芜M(jìn)入車(chē)廂后會(huì)感覺(jué)不舒適,大大降低了車(chē)輛的舒適性。
公開(kāi)日為2007年7月14日、公開(kāi)號(hào)為CN2918144的從風(fēng)能和光能中獲取電能的 自給補(bǔ)能電動(dòng)汽車(chē)提供了這樣的一種方案自給補(bǔ)能電動(dòng)汽車(chē),由風(fēng)能發(fā)電裝置、至少一個(gè) 光伏電池板、蓄電池和車(chē)輛本體構(gòu)成,風(fēng)能發(fā)電裝置由至少一個(gè)管體構(gòu)成,任意一個(gè)管體中 均通過(guò)固定架裝置有一個(gè)發(fā)電機(jī),任意一個(gè)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上均設(shè)置有一個(gè)進(jìn)風(fēng)口,任意一 個(gè)槳葉的后側(cè)的管體中均設(shè)置有出風(fēng)口,進(jìn)風(fēng)口的直徑均大于所述的管體的直徑,任意一 個(gè)發(fā)電機(jī)的電能輸出端均通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與蓄電池連接。該方案雖然初步實(shí)現(xiàn)了從風(fēng)能和太陽(yáng)能 中獲取電能,但是實(shí)現(xiàn)方法困難,投資成本過(guò)高,而且風(fēng)能發(fā)電裝置的管體是固定在車(chē)身上 的,嚴(yán)重影響車(chē)身美觀。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型了提供了一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng),通過(guò)利用風(fēng) 能和太陽(yáng)能來(lái)獲取電能,為車(chē)載用電器供電,解決了汽車(chē)的高排放問(wèn)題,本實(shí)用新型中用于 接收風(fēng)能的扇葉盤(pán)是可收放的,降低了其對(duì)車(chē)身美觀的影響,并且本實(shí)用新型中的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單,實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)潔易行。為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng), 包括風(fēng)能發(fā)電裝置,太陽(yáng)能發(fā)電裝置,用以存儲(chǔ)電能的蓄電池,其中,補(bǔ)償系統(tǒng)中設(shè)有一補(bǔ) 償系統(tǒng)控制器,風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽(yáng)能發(fā)電裝置以及蓄電池均與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器相連接,風(fēng) 能發(fā)電裝置包括電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、扇葉盤(pán)以及直流發(fā)電機(jī)組成,補(bǔ)償系統(tǒng)控制器與電機(jī)相 連,電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與扇葉盤(pán)相連,扇葉盤(pán)內(nèi)設(shè)有扇葉,扇葉與直流發(fā)電機(jī)相連,直流發(fā) 電機(jī)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與蓄電池相連接,太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括太陽(yáng)能板以及光能轉(zhuǎn)換控制器,太陽(yáng) 能光能板設(shè)置在車(chē)身外側(cè),太陽(yáng)能板與光能轉(zhuǎn)換控制器相連,光能轉(zhuǎn)換控制器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與 車(chē)載蓄電池相連接,車(chē)載蓄電池與車(chē)載用電器相連接。補(bǔ)償系統(tǒng)控制器作為CAN總線(xiàn)節(jié)點(diǎn), 可實(shí)現(xiàn)共享車(chē)輛信息,比如車(chē)速、發(fā)電機(jī)溫度、車(chē)廂內(nèi)溫度等等。補(bǔ)償系統(tǒng)控制器在獲知車(chē)輛信息的前提下,發(fā)出控制指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)能發(fā)電裝置、溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置等車(chē)身工作模 塊工作情況的調(diào)節(jié)。風(fēng)能、太陽(yáng)能均屬于無(wú)污染的自然能,采用兩種裝置同時(shí)對(duì)車(chē)輛電能進(jìn) 行補(bǔ)充,能夠更有效地利用可再生能源,降低油電混合動(dòng)力車(chē)的污染排放,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的 目的。作為優(yōu)化,風(fēng)能發(fā)電裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、滑動(dòng)軸和連架桿,連架桿與轉(zhuǎn)軸相 連,轉(zhuǎn)軸與電機(jī)相連,電機(jī)、滑動(dòng)塊與兩活動(dòng)軸構(gòu)成鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),扇葉盤(pán)和直流發(fā)電機(jī)固 定在連架桿上。汽車(chē)車(chē)速達(dá)到一定速度的情況,才能有效地對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。當(dāng)車(chē)速達(dá) 到可帶動(dòng)扇葉進(jìn)行發(fā)電的情況下,補(bǔ)償系統(tǒng)控制器發(fā)出控制指令給電機(jī),控制電機(jī)帶動(dòng)整 個(gè)連動(dòng)機(jī)構(gòu)工作,使得扇葉盤(pán)由水平狀態(tài)實(shí)現(xiàn)垂直旋轉(zhuǎn),扇葉能夠更有效地接收風(fēng)能,更有 效率地實(shí)現(xiàn)風(fēng)能發(fā)電。作為優(yōu)化,風(fēng)能發(fā)電裝置上設(shè)有自控保護(hù)裝置,該自控保護(hù)裝置在直流發(fā)電機(jī)上 設(shè)有一溫度傳感器,溫度傳感器與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器相連。該溫度傳感器收集直流發(fā)電機(jī) 工上的溫度信息,該溫度傳感器采集到得車(chē)內(nèi)溫度信息通過(guò)CAN總線(xiàn)與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器共 享,當(dāng)發(fā)電機(jī)工作狀態(tài)出現(xiàn)工作狀態(tài)告警即溫度過(guò)高時(shí),補(bǔ)償系統(tǒng)控制器發(fā)出控制指令給 電機(jī),控制其將扇葉盤(pán)與直流發(fā)電機(jī)收回,停止工作。作為優(yōu)化,補(bǔ)償系統(tǒng)中設(shè)有一溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置,該溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置在汽 車(chē)內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器,該溫度傳感器與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器相連,補(bǔ)償系統(tǒng)控制器與空調(diào)控 制器相連接。設(shè)于車(chē)廂內(nèi)的溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)內(nèi)溫度,反饋給補(bǔ)償系統(tǒng)控制器。而對(duì) 于駐停在室外的汽車(chē),在太陽(yáng)直射下,車(chē)廂內(nèi)溫度上升相當(dāng)快,此時(shí),利用太陽(yáng)能進(jìn)行發(fā)電 對(duì)車(chē)載蓄電池充能,多獲得的電能提供給空調(diào)工作。車(chē)廂內(nèi)溫度達(dá)到影響人體舒適度的25 攝氏度時(shí),補(bǔ)償系統(tǒng)控制器發(fā)出控制指令給空調(diào)控制器,開(kāi)啟空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)使得空調(diào)開(kāi)始工 作,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)車(chē)廂內(nèi)溫度的目的,并在此同時(shí),太陽(yáng)能發(fā)電裝置的補(bǔ)償充能保證了能源的使 用平衡。本實(shí)用新型的有益效果通過(guò)從風(fēng)能和太陽(yáng)能中獲取電能給車(chē)載用電器使用,降 低內(nèi)燃機(jī)的使用度,在降低成本的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了節(jié)約環(huán)保的目的,另外,在本實(shí)用新型中, 將風(fēng)能發(fā)電裝置的扇葉盤(pán)設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的形式,有效降低了車(chē)輛低速行駛下的能源消耗, 而且顯得更為美觀,實(shí)現(xiàn)方法也更為簡(jiǎn)潔;此外,車(chē)內(nèi)增加溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置,有效利用 太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)降溫,避免了車(chē)輛在烈日下的“孤島”效應(yīng),提高了人們的乘車(chē)舒適度;將 補(bǔ)償系統(tǒng)作為CAN節(jié)點(diǎn)掛在總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上,既方便于線(xiàn)束布線(xiàn)又提高了車(chē)輛的輕量化要求。
圖1為本實(shí)用新型所述的電力補(bǔ)償系統(tǒng)的工作原理圖;圖2為本實(shí)用新型所述的風(fēng)能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型主要包括補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5、風(fēng)能發(fā)電裝置1、太陽(yáng)能發(fā)電 裝置2、溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置3以及蓄電池4。其中,補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5是作為CAN總線(xiàn)節(jié) 點(diǎn)而存在的,能夠共享車(chē)輛的監(jiān)控信息,風(fēng)能發(fā)電裝置1、太陽(yáng)能發(fā)電裝置2、蓄電池4均連 接補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5。[0013]如圖2所示,風(fēng)能發(fā)電裝置1包括電機(jī)11、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)12、扇葉盤(pán)13以及直流發(fā)電 機(jī)14。補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5與風(fēng)能發(fā)電裝置1的電機(jī)11相連接,電機(jī)11與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)12的 轉(zhuǎn)軸122相連,轉(zhuǎn)軸122與連架桿121相連,電機(jī)11可帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸122轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)鉸鏈,電機(jī) 11、滑動(dòng)塊124與兩活動(dòng)軸123四者間構(gòu)成鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),在電機(jī)11與一活動(dòng)軸間的連架 桿121上固定有扇葉盤(pán)13和直流發(fā)電機(jī)14,所述扇葉盤(pán)13包括扇葉131和扇葉罩132,扇 葉131與直流發(fā)電機(jī)14通過(guò)軸相連接,在發(fā)電機(jī)14上設(shè)有一溫度傳感器15,溫度傳感器 15與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5相連接。如圖1所示,太陽(yáng)能發(fā)電裝置2主要包括太陽(yáng)能板21和光能轉(zhuǎn)換控制器22,太陽(yáng) 能板21設(shè)置在汽車(chē)的車(chē)身外側(cè),太陽(yáng)能板21與光能轉(zhuǎn)換控制器22相連接,光能轉(zhuǎn)換控制 器22通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與蓄電池4相連接。如圖1所示,溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置3在汽車(chē)內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器33,該溫度傳感器 33與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5相連,補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5與空調(diào)控制器31相連接。扇葉盤(pán)13在汽車(chē)駐?;虻退贍顟B(tài)時(shí)是成水平狀態(tài)臥躺在車(chē)身上的,而當(dāng)車(chē)速達(dá) 60km/h時(shí),補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5接收CAN總線(xiàn)上的車(chē)速信息,發(fā)出控制指令給電機(jī)11,使得電 機(jī)11開(kāi)始工作,此時(shí)電機(jī)11帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)12的轉(zhuǎn)軸從而帶動(dòng)鉸鏈,使得所形成的鉸鏈四 桿機(jī)構(gòu)的連架桿121隨之拉伸展開(kāi),最終固定在連架桿121上的扇葉盤(pán)13成與水平面垂直 的狀態(tài),進(jìn)而設(shè)于扇葉盤(pán)13內(nèi)的扇葉131接收風(fēng)能,通過(guò)連接軸帶動(dòng)直流發(fā)電機(jī)14進(jìn)行發(fā) 電,獲取的電能通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)送入蓄電器4對(duì)其進(jìn)行充電,然后蓄電池4為車(chē)載用電器進(jìn)行供 能。設(shè)于直流發(fā)電機(jī)14上的溫度傳感器15實(shí)時(shí)的將發(fā)電機(jī)的工作溫度反饋給補(bǔ)償系統(tǒng)控 制器5,當(dāng)此溫度達(dá)到設(shè)定上限出現(xiàn)過(guò)熱告警或者監(jiān)控車(chē)速的儀表6檢測(cè)到車(chē)速達(dá)到設(shè)定 上限時(shí),補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5發(fā)出指令轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)11從而收回風(fēng)能發(fā)電裝置1使其停止工作, 起到自控過(guò)熱保護(hù)的作用。太陽(yáng)能發(fā)電裝置2的太陽(yáng)能板21設(shè)于車(chē)身外側(cè),便于吸收太陽(yáng)能,吸收的太陽(yáng)能 通過(guò)光能轉(zhuǎn)換控制器22轉(zhuǎn)換成直流電,轉(zhuǎn)換獲得的電能通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)送入蓄電池4儲(chǔ)存,蓄電 池4再為車(chē)載的各類(lèi)用電器進(jìn)行功能。風(fēng)能發(fā)電裝置1、太陽(yáng)能發(fā)電裝置2產(chǎn)生的電能的主要用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。兩種 利用自然能產(chǎn)生的電能先通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)送入蓄電池4,蓄電池4內(nèi)儲(chǔ)存的電能經(jīng)DC/AC變換器7 將直流電變?yōu)榻涣麟姾蠊?qū)動(dòng)電機(jī)8使用,由驅(qū)動(dòng)電機(jī)8驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。當(dāng)車(chē)輛停泊在室外時(shí),陽(yáng)光直射會(huì)導(dǎo)致車(chē)廂內(nèi)溫度的極速上升,而溫度自適應(yīng)調(diào) 節(jié)裝置3在車(chē)內(nèi)設(shè)有的溫度傳感器33能夠時(shí)刻監(jiān)控車(chē)內(nèi)的溫度,并將這一溫度信息反饋給 補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5,補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5接收這一溫度信息后,會(huì)做出判斷是否開(kāi)啟溫度自適 應(yīng)調(diào)節(jié)裝置3。當(dāng)車(chē)內(nèi)溫度大于25攝氏度時(shí),補(bǔ)償系統(tǒng)控制器5發(fā)出指令給空調(diào)控制器31, 空調(diào)控制器31接收指令后開(kāi)啟空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)32,使得空調(diào)開(kāi)始工作,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)車(chē)廂內(nèi)溫度的 目的,并在此同時(shí),太陽(yáng)能發(fā)電裝置2仍進(jìn)行充能補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)能源的使用平衡。
權(quán)利要求一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng),包括風(fēng)能發(fā)電裝置,太陽(yáng)能發(fā)電裝置,用以存儲(chǔ)電能的蓄電池,其特征在于,補(bǔ)償系統(tǒng)中設(shè)有一補(bǔ)償系統(tǒng)控制器,風(fēng)能發(fā)電裝置(1)、太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2)以及蓄電池(4)均與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器(5)相連接,所述風(fēng)能發(fā)電裝置(1)包括電機(jī)(11)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)、扇葉盤(pán)(13)以及直流發(fā)電機(jī)(14),補(bǔ)償系統(tǒng)控制器(5)與所述電機(jī)(11)相連,電機(jī)(11)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)與扇葉盤(pán)(13)相連,所述扇葉盤(pán)(13)內(nèi)設(shè)有扇葉(131),扇葉(131)與直流發(fā)電機(jī)(14)相連,直流發(fā)電機(jī)(14)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與車(chē)載蓄電池(4)相連接,太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2)包括太陽(yáng)能板(21)以及光能轉(zhuǎn)換控制器(22),所述太陽(yáng)能光能板(21)設(shè)置在車(chē)身外側(cè),太陽(yáng)能板(21)與光能轉(zhuǎn)換控制器(22)相連,光能轉(zhuǎn)換控制器(22)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與蓄電池(4)相連接,車(chē)載蓄電池(4)與車(chē)載用電器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng),其特征在 于,所述風(fēng)能發(fā)電裝置(1)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)包括轉(zhuǎn)軸(122)、滑動(dòng)軸(122)和連架桿(121 ), 連架桿(121)與轉(zhuǎn)軸(122)相連,轉(zhuǎn)軸(122)與電機(jī)(11)相連,電機(jī)(11 )、滑動(dòng)塊(124)與兩 活動(dòng)軸(123)構(gòu)成鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),扇葉盤(pán)(13)和直流發(fā)電機(jī)(14)固定在連架桿(121)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng),其特征 在于,所述的風(fēng)能發(fā)電裝置(1)上設(shè)有自控保護(hù)裝置,該自控保護(hù)裝置在直流發(fā)電機(jī)(14) 上設(shè)有一溫度傳感器(15),所述溫度傳感器(15)與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器(5)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng),其特征在 于,所述電力補(bǔ)償系統(tǒng)中設(shè)有一溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置(3 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng),其特征在 于,所述的溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置(3)在汽車(chē)內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器(33),該溫度傳感器(33) 與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器(5)相連,補(bǔ)償系統(tǒng)控制器(5)與空調(diào)控制器(31)相連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種油電混合動(dòng)力車(chē)風(fēng)能太陽(yáng)能電力補(bǔ)償系統(tǒng),這一系統(tǒng)采取的技術(shù)方案是在補(bǔ)償系統(tǒng)中設(shè)有一補(bǔ)償系統(tǒng)控制器,風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽(yáng)能發(fā)電裝置以及蓄電池均與補(bǔ)償系統(tǒng)控制器相連接,風(fēng)能發(fā)電裝置包括電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、扇葉盤(pán)以及直流發(fā)電機(jī),風(fēng)能發(fā)電裝置在補(bǔ)償系統(tǒng)控制器控制下實(shí)行可控工作,太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括太陽(yáng)能板以及光能轉(zhuǎn)換控制器,所述補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)有溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置。這一系統(tǒng)解決了現(xiàn)今油電混合動(dòng)力側(cè)使用能源單一的問(wèn)題,使用而且實(shí)現(xiàn)方法節(jié)能環(huán)保。溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置有效利用太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)降溫,提高了人們的乘車(chē)舒適度。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201656540SQ20102015543
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者張磊, 李書(shū)福, 楊健, 由毅, 趙福全, 鄧健, 陳文強(qiáng) 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車(chē)研究院有限公司;浙江吉利控股集團(tuán)有限公司