一種燃料電池移動充電裝置制造方法
【專利摘要】一種燃料電池移動充電裝置,涉及一種電池充電裝置,其燃料電池發(fā)電部分包括甲醇燃料儲存罐、甲醇制氫機、燃料電池發(fā)電堆;甲醇儲存罐固定在燃料架上;蓄電池儲能部分包括高效能鉛酸電池組、直流充電控制器和交流逆變器;燃料電池發(fā)電堆通過直流充電控制器與鉛酸電池組相連,鉛酸電池組與直流充電樁相連,并同時通過交流逆變器與交流充電樁相連;交直流充電樁包括一套直流充電樁和一套交流充電樁;充電樁是充電站為電動汽車充電的輔助設備,包括充電接口、人機接口、操作按鈕。可實現對現有各類電動汽車移動充電,滿足了日益增長的電動汽車所需要的充電市場,本發(fā)明的出現必然帶動電動汽車的發(fā)展,有益于推動節(jié)能環(huán)保產業(yè)。
【專利說明】一種燃料電池移動充電裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電池充電裝置,特別是涉及一種燃料電池移動充電裝置。
【背景技術】
[0002]電動車是目前世界上唯一能達到零排放的機動車。由于環(huán)保的要求,加之新材料和新技術的發(fā)展,電動車進入了發(fā)展高潮。電動汽車作為綠色交通工具,將在21世紀給人類社會帶來巨大的變化。據不完全統(tǒng)計,今年各地公布的在行政力量推動下預計上路的新能源汽車目標總數將近8萬輛。受私人購車補貼和政府采購的影響,全國很多城市都在建充電站,以支持當地新能源汽車產業(yè)的發(fā)展。依托當地汽車企業(yè)生產的新能源汽車,采用政策補貼、公共交通推廣和政府采購等方式,搶奪新能源汽車產業(yè)第一杯羹,是各地政府扶持新能源汽車產業(yè)的基本商業(yè)邏輯。
[0003]中國電動汽車的發(fā)展前景非常好,因為從能源安全、節(jié)能環(huán)保和產業(yè)升級等方面考慮,中國電動汽車的發(fā)展十分有必要。全世界都在倡導低碳環(huán)保,對環(huán)境污染較大的汽車業(yè)更要積極響應。各國政府都在大力發(fā)展新能源汽車,尤其是零排放的電動汽車2020年,中國將成為全球最大的電動汽車(EV)市場,歐洲和美國分列二三位。波士頓咨詢公司在一份研究報告中表示,中國未來10年將會有500萬輛電動汽車上路行駛,2020年電動車銷量大約相當于同期新車總銷量的7%。
[0004]電動汽車的普及應用,隨之而來的將需要大量的充電設施,包括固定充電站和移動充電設備。移動充電設備由于沒有電網動力電源供電,需要自身發(fā)電和儲存的電能來給汽車充電,因此,設備的可靠性、安全性要求非常高,技術含量也很高?!叭剂想姵匾苿映潆娧b置”就能很好地滿足汽車移動充電需求。隨著電動汽車全球市場的增長,充電設施的全球銷量在2014年到2020年之間將穩(wěn)定增長。充電設備市場將以不小于20萬臺的復合年均增長率37% (CAGR)增長。我國已建成充電樁2.2萬個、充換電站445座是全世界建成充換電設施最多的國家。根據《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》,到2015年左右,還將在20個以上示范城市和周邊區(qū)域建成40萬個充電樁、2000個充換電站。而移動式的充電站項目必然會受到歡迎,因此,開發(fā)出實用、安全的燃料電池移動充電裝置是非常必要的,也是非常有前景的。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種燃料電池移動充電裝置,該裝置由移動車輛載體部分、燃料電池發(fā)電部分、蓄電池儲能部分、交直流充電樁充電部分組成,構成一套移動車載式的燃料電池移動式充電裝置(站),滿足各種場合、地點電動車可隨時充電的需要。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種燃料電池移動充電裝置,所述裝置包括移動車輛載體部分、燃料電池發(fā)電部分、蓄電池儲能部分、交直流充電樁充電部分,其燃料電池發(fā)電部分包括甲醇燃料儲存罐、甲醇制氫機、燃料電池發(fā)電堆;甲醇儲存罐固定在燃料架上;蓄電池儲能部分包括高效能鉛酸電池組、直流充電控制器和交流逆變器;燃料電池發(fā)電堆通過直流充電控制器與鉛酸電池組相連,鉛酸電池組與直流充電樁相連,并同時通過交流逆變器與交流充電樁相連;交直流充電樁包括一套直流充電樁和一套交流充電樁;充電樁是充電站為電動汽車充電的輔助設備,包括充電接口、人機接口、操作按鈕。
[0007]所述的一種燃料電池移動充電裝置,所述充電樁作為主控制器,包括IXD顯示器、IC卡管理器、充電接口、打印機、聯網監(jiān)控器。
[0008]所述的一種燃料電池移動充電裝置,所述操作按鈕連接有輸出接觸器。
[0009]所述的一種燃料電池移動充電裝置,所述燃料電池發(fā)電堆輸出功率額定60kW,最大輸出120kW ;額定工作點電壓0.60V- 0.73V。
[0010]所述的一種燃料電池移動充電裝置,所述單塊鉛酸電池的電池組數量為20組,容量 12V/150AH。
[0011]所述的一種燃料電池移動充電裝置,所述交流充電樁輸入電壓單相220V ;頻率范圍50Hz 土 IHz ;輸出電流O?32A。
[0012]所述的一種燃料電池移動充電裝置,所述直流充電樁輸出電壓200V?450V ;輸出電流O?66A。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點與效果是:
本發(fā)明利用現有燃料電池發(fā)電、蓄電、充電技術,具體整合設計了燃料電池移動式充電裝置,該裝置的設計參數經實踐證明合理可行,并可實現對現有各類電動汽車移動充電,滿足了日益增長的電動汽車所需要的充電市場,本發(fā)明的出現必然帶動電動汽車的發(fā)展,有益于推動節(jié)能環(huán)保產業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明裝置組成示意圖;
圖2為本發(fā)明裝置原理方框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖所示實施例,對本發(fā)明作進一步詳述。
[0016]本發(fā)明燃料電池移動充電裝置(站)由四大部分組成,包括移動車輛載體部分、燃料電池發(fā)電部分、蓄電池儲能部分、交直流充電樁充電部分。其移動車輛載體部分的移動充電站所用汽車,選用國產名牌箱式貨車,規(guī)格有2噸、3噸和5噸等,箱體按尺寸定做;其燃料電池發(fā)電部分包括甲醇燃料儲存罐、甲醇制氫機、燃料電池發(fā)電堆;甲醇儲存罐固定在易更換的燃料架上,甲醇制氫機把甲醇儲存罐中的甲醇裂解成氫氣供燃料電池發(fā)電堆發(fā)電,燃料電池發(fā)電堆是氫燃料電池發(fā)電核心,燃料電池發(fā)電堆是通過氫和質子交換膜及催化劑的電化反應,產生出電能發(fā)電的。蓄電池儲能部分包括高效能鉛酸電池組、直流充電控制器和交流逆變器。燃料電池發(fā)電堆發(fā)的直流電通過直流充電控制器給鉛酸電池組充電。鉛酸電池組一部分給直流充電樁供電,一部分通過交流逆變器把直流電逆變成交流電給交流充電樁供電。交直流充電樁包括一套直流充電樁和一套交流充電樁。充電樁是充電站為電動汽車充電的輔助設備,提供充電接口、人機接口等功能,對電動汽車的充電進行控制,實現充電開停機,插卡計費等操作。充電樁由嵌入式ARM經二次開發(fā)作為主控制器,包括IXD顯示、IC卡管理、充電接口管理、憑據打印、聯網監(jiān)控等功能,是充電操作人員進行操作的人機界面。界面顯示提示信息、用戶IC卡信息、充電相關信息等內容,是充電裝置提供給用戶和管理員的唯一可視內容;身份識別讀取IC卡內信息,識別用戶身份及相關信息;充電操作提供操作按鈕,用于用戶充電操作和管理員管理操作;控制輸出接觸器管理輸出接觸器、實現對充電輸出的控制;收取充電費用,進行卡內余額信息的讀寫操作;票據打印用戶充電費用的票據;管理各項數據,保護數據的完整性、安全性,提供管理員查詢、拷貝、刪除等功能;管理員進行系統(tǒng)配置,實現不同充電裝置的相關設置;通訊功能可根據需要上傳充電樁的運行狀態(tài)參數,監(jiān)測故障類型、充電計量等,接收遠程控制命令;保護功能具備漏電保護、過流保護以及短路、過壓、欠壓等保護功能,具備急停開關、阻燃、防倒等安全防護功能。其他提供用戶操作幫助、異常信息提示等功能。
[0017] 實施例1:
表1、燃料電池實例:
【權利要求】
1.一種燃料電池移動充電裝置,其特征在于,所述裝置包括移動車輛載體部分、燃料電池發(fā)電部分、蓄電池儲能部分、交直流充電樁充電部分,其燃料電池發(fā)電部分包括甲醇燃料儲存罐、甲醇制氫機、燃料電池發(fā)電堆;甲醇儲存罐固定在燃料架上;蓄電池儲能部分包括高效能鉛酸電池組、直流充電控制器和交流逆變器;燃料電池發(fā)電堆通過直流充電控制器與鉛酸電池組相連,鉛酸電池組與直流充電樁相連,并同時通過交流逆變器與交流充電樁相連;交直流充電樁包括一套直流充電樁和一套交流充電樁;充電樁是充電站為電動汽車充電的輔助設備,包括充電接口、人機接口、操作按鈕。
2.根據權利要求1所述的一種燃料電池移動充電裝置,其特征在于,所述充電樁作為主控制器,包括IXD顯示器、IC卡管理器、充電接口、打印機、聯網監(jiān)控器。
3.根據權利要求1所述的一種燃料電池移動充電裝置,其特征在于,所述操作按鈕連接有輸出接觸器。
4.根據權利要求1所述的一種燃料電池移動充電裝置,其特征在于,所述燃料電池發(fā)電堆輸出功率額定60kW,最大輸出120kW ;額定工作點電壓0.60V- 0.73V。
5.根據權利要求1所述的一種燃料電池移動充電裝置,其特征在于,所述單塊鉛酸電池的電池組數量為20組,容量12V/150AH。
6.根據權利要求1所述的一種燃料電池移動充電裝置,其特征在于,所述交流充電樁輸入電壓單相220V ;頻率范圍50Hz ± IHz ;輸出電流O~32A。
7.根據權利要求1所述的一種燃料電池移動充電裝置,其特征在于,所述直流充電樁輸出電壓200V~450V ;輸出電流O~66A。
【文檔編號】H02J7/00GK104022545SQ201410209948
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權日:2014年5月19日
【發(fā)明者】孫漢東 申請人:沈陽德邦儀器有限公司