一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置制造方法及图纸

技术编号:17929028 阅读:38 留言:0更新日期:2018-05-15 13:02
本发明专利技术公开了一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,包括太阳能发电机构、风能发电机构和电能存储机构,太阳能发电机构包括太阳能光伏发电板,太阳能光伏发电板的外表面套接有固定框架,固定框架上开凿有安装定位孔,安装定位孔内套接有升降调节轴;风能发电机构包括聚风筒,聚风筒的内部下方位置垂直固定有矩形谐振腔,矩形谐振腔开凿有通风孔和进风孔,通风孔内镶嵌有谐振弹片,谐振弹片的前侧方镶嵌有永久磁铁,永久磁铁的下方安装有线圈;电能存储机构包括蓄能电箱,蓄能电箱的内部固定安装有电流转换组件和蓄电池组。本发明专利技术有效实现了太阳能风能向电能的转换操作,清洁环保无污染,且装置体积小转换效率高,便于安装和拆卸。

An electric vehicle power supply device based on solar energy and wind energy hybrid generation

The invention discloses an electric vehicle power supply device based on a solar energy and wind power hybrid power generation, which includes a solar power generation mechanism, a wind power generation mechanism and an electric energy storage mechanism. The solar power generation mechanism includes a solar photovoltaic power generation board, the outer surface of the solar photovoltaic power board is connected with a fixed frame, and the fixed frame is drilled. The positioning hole is installed, the installation and positioning hole is connected with the lifting adjustment shaft. The wind power generation mechanism includes the air accumulator, the inner of the inner part of the air accumulator is fixed vertically with a rectangular resonator, the rectangular resonator has a ventilation hole and the air inlet, the ventilation hole is inlaid with resonant shrapnel, and the front side of the resonant projectile is inlaid with permanent magnet. A coil is installed at the bottom of the long magnet, and an electric energy storage mechanism comprises an accumulating electric box, and a current conversion component and a battery pack are fixedly installed inside the energy storage electric box. The invention effectively realizes the conversion operation of solar energy and wind energy to electric energy, is clean, environment-friendly and pollution-free, and has small volume and high conversion efficiency, and is convenient for installation and disassembly.

【技术实现步骤摘要】
一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置
本专利技术涉及新能源设备领域,具体为一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置。
技术介绍
随着时代的发展,人类社会发展日益加速,能源消耗急剧增加,过度地依赖化石能源,消耗高、浪费大、污染重,已经对生态环境造成了十分严重、不可逆转的后果。人类在享用社会、科技发展带来的便利时,也逐渐尝到了苦果——环境污染、生态破坏、资源枯竭都日益严重。电能是现代工业生产必不可少的资源,而发电又要依靠各种资源能源,唯有研究和发展新能源发电技术,优化能源结构,才能有效缓解严峻的环境资源问题。目前的形式迫使世界各国都开始积极地对新能源的开发利用进行研究,尤其是可再生能源,主要有:太阳能、风能、生物质能、氢能、地热能、潮汐能等。而其中风能、太阳能和生物质能的资源量最大,分布最为普遍。光伏发电是利用光生伏特效应原理,由于太阳光的照射会使金属表面不均匀的导体或半导体之间产生电位差,相互之间形成电流回路从而产生电压,该过程便将太阳辐射能直接转化成电能。其基本原理是:太阳光照射到半导体上时,其中一部分经表面反射,其余部分被半导体吸收或透过,一些光子与半导体内的电子发生碰撞并产生使电池两端产生电动势,实现光电转换过程,将光能转变为电能。光伏发电的关键元件是光伏电池,光伏电池可根据功率需求经过串并联后进行封装与保护从而组成太阳能电池组件,完整的光伏发电系统还需要配置控制器、逆变器、蓄电池等部件。风力机和发电机这两大部分共同构成了风力发电机。这两大部分通过将风能转化为机械能最终转化为电能,风能能够由风力机的叶片获得并将其转化为机械能,最后转化为电能则通过发电机来完成。风力发电机组的工作原理是:首先风流过风力机推动风力机里边的叶片旋转,然后运用增速器将叶片旋转的速度提高,之后由于发电机和风轮通过轮毂两两相连,风力机叶片的转动能够带动发电机,最后产生了电能。目前,利用涡轮装置将风能转换成电能是常见的方法。带风速的气流驱动祸轮叶片运动,叶片带动祸轮轴高速旋转,祸轮轴连接的是电磁发动机,然后利用电磁感应将机械能量转换为电能。这种基于祸轮的方法输出功率较高,可以有效地实现电能的输出。但是因为结构复杂,需要线圈、桨叶和磁铁等零件,成本太高,对机械结构稳定性和机械加工精度要求很高,不易维修和维护,而且微型化比较困难。授权公告号为206559271U的一种风光互补发电系统的太阳能电池板,包括用于支撑整体结构的支撑机构、设置在支撑机构上的风能发电装置、设置在支撑机构上的太阳能发电装置以及控制箱,所述太阳能发电装置包括用于放置光伏板的承重板、金属材质的支撑架以及将支撑架与支撑机构固定连接的第一抱箍,所述承重板设置有矩形槽,所述矩形槽内嵌设有磁铁与所述支撑架固定连接,将控制箱、风能发电装置、太阳能发电装置以及控制箱均设置在支撑机构上,将风光互补发电以及蓄电池等均设置在一起,但是该装置体积较大不便于在车上安装,且其中的风能发电采用的是涡轮式结构,对机械结构稳定性和机械加工精度要求很高,不易维修和维护。
技术实现思路
为了克服现有技术方案的不足,本专利技术提供一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,本专利技术有效地将太阳能发电和风能发电整合成一体化装置,有效实现了太阳能风能向电能的转换操作,清洁环保无污染,且装置体积小转换效率高,便于安装和拆卸。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,包括太阳能发电机构和风能发电机构,所述太阳能发电机构和风能发电机构的电流输出端并联连接至电能存储机构,所述风能发电机构安装在太阳能发电机构的下方形成一体化结构,太阳能发电机构固定在车顶上天窗的上表面;所述太阳能发电机构包括太阳能光伏发电板,所述太阳能光伏发电板的外表面套接有固定框架,所述固定框架为长方体框架,固定框架的下表面镶嵌有绝缘底板,所述太阳能光伏发电板紧贴在绝缘底板的上表面,所述固定框架的左右两侧边框上开凿有安装定位孔,所述安装定位孔内表面设置有标准螺纹,安装定位孔内旋转套接有升降调节轴,所述升降调节轴的底部安装有固定基座,所述固定基座为不锈钢制成的薄长方体基板,基板上等间隔开凿有螺纹固定孔;所述固定基座正对升降调节轴的位置处开凿有安装槽,所述安装槽内部固定安装有升降电机,所述升降电机的输出轴与升降调节轴的末端通过输出法兰相连接;所述风能发电机构包括聚风筒,所述聚风筒采用绝缘塑料制成,整体为圆柱形,聚风筒的四个方向均开凿有椭圆形通风口,所述聚风筒的上表面固定在绝缘底板下方,所述聚风筒的内部通风口的下方位置垂直固定有矩形谐振腔,所述矩形谐振腔的上方开凿有进风孔,所述矩形谐振腔的下方开凿有通风孔,所述进风孔和通风孔均为矩形,通风孔内镶嵌有谐振弹片,所述谐振弹片为薄片制成的框架,从通风孔中穿过垂直固定在矩形谐振腔内;谐振弹片的前侧方镶嵌有永久磁铁,所述永久磁铁的下方安装有线圈,所述线圈的输出端通过导线连接至电能存储机构;所述电能存储机构包括蓄能电箱,所述蓄能电箱采用绝缘材料制成,蓄能电箱的内部固定安装有电流转换组件和蓄电池组,所述电流转换组件包括DC-DC变换器和AC-DC变换器,其中DC-DC变换器的输入端与太阳能发电机构的输出端相连接,AC-DC变换器的输入端与风能发电机构的输出端相连接;所述DC-DC变换器和AC-DC变换器的输出端连接至蓄电池组的输入端。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述太阳能光伏发电板包括多晶硅电池片,所述多晶硅电池片共4*4片并联形成光伏阵列,多晶硅电池片形成的阵列上表面罩接有钢化玻璃保护层,所述钢化玻璃保护层采用透光率为95%以上的通过超白钢化处理的钢化玻璃制成,钢化玻璃保护层与多晶硅电池片之间通过EVA粘接而成,所述多晶硅电池片的下表面粘接有电池背板,所述电池背板采用TPE热塑性弹性体材料制成。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述固定框架均采用铝合金材料制成,固定框架的内边沿为两层阶梯型结构,固定框架的底边与绝缘底板焊接成一体化结构,并且形成宽度与太阳能光伏发电板厚度一致的凹槽,将太阳能光伏发电板卡接成一体化结构。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述升降调节轴包括外套筒和内轴,所述外套筒的内表面设置有内螺纹,内轴的外表面设置有外螺纹,内轴与外套筒螺旋连接有一体化结构,所述外套筒的末端为六角螺栓结构,外套筒的末端与输出法兰内径相吻合。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述矩形谐振腔的腔体的顶部和底部由厚的不锈钢板制成,腔体两侧和后端面则由厚的透明的有机玻璃制成,所述矩形谐振腔的左右两侧镶嵌有柔性基座,所述柔性基座的底面为不锈钢制成圆弧形底板,所述圆弧形底板的曲率与聚风筒内表面的曲率相吻合,圆弧形底板垂直焊接在聚风筒内表面,柔性基座上表面的凹槽尺寸与矩形谐振腔两侧截面的尺寸一致。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述谐振弹片由钛合金制成,包括一个主弹片和副弹片,所述副弹片与矩形谐振腔的内壁相垂直固定,所述主弹片镶嵌在两个副弹片之间,且主弹片超出谐振弹片的下表面高出1mm;所述永久磁铁固定在谐振弹片前端的2/3长度处,且主弹片与永久磁铁之间还连接有分叉簧片,所述分叉簧片的宽度与通风孔的宽度一致。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述线圈包括硅钢片铁芯和磁感应线圈,所述磁感应线圈本文档来自技高网
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一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置

【技术保护点】
一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,其特征在于:包括太阳能发电机构(1)和风能发电机构(2),所述太阳能发电机构(1)和风能发电机构(2)的电流输出端并联连接至电能存储机构(3),所述风能发电机构(2)安装在太阳能发电机构(1)的下方,太阳能发电机构(1)固定在车顶上;所述太阳能发电机构(1)包括太阳能光伏发电板(101),所述太阳能光伏发电板(101)的外表面套接有固定框架(102),固定框架(102)的下表面镶嵌有绝缘底板(110),所述太阳能光伏发电板(101)紧贴在绝缘底板(110)的上表面,所述固定框架(102)的左右两侧边框上开凿有安装定位孔(103),安装定位孔(103)内旋转套接有升降调节轴(104),所述升降调节轴(104)的底部安装有固定基座(105),固定基座(105)正对升降调节轴(104)的位置处开凿有安装槽(107),所述安装槽(107)内部固定安装有升降电机(108),所述升降电机(108)的输出轴与升降调节轴(104)的末端通过输出法兰(109)相连接;所述风能发电机构(2)包括聚风筒(201),聚风筒(201)的四个方向均开凿有椭圆形通风口(202),所述聚风筒(201)的上表面固定在绝缘底板(110)下方,所述聚风筒(201)的内部通风口(202)的下方位置垂直固定有矩形谐振腔(203),所述矩形谐振腔(203)的上方开凿有进风孔(204),所述矩形谐振腔(203)的下方开凿有通风孔(205),通风孔(205)内镶嵌有谐振弹片(206),所述谐振弹片(206)为薄片制成的框架,从通风孔(205)中穿过垂直固定在矩形谐振腔(203)内;谐振弹片(206)的前侧方镶嵌有永久磁铁(207),所述永久磁铁(207)的下方安装有线圈(208),所述线圈(208)的输出端通过导线连接至电能存储机构(3)。...

【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,其特征在于:包括太阳能发电机构(1)和风能发电机构(2),所述太阳能发电机构(1)和风能发电机构(2)的电流输出端并联连接至电能存储机构(3),所述风能发电机构(2)安装在太阳能发电机构(1)的下方,太阳能发电机构(1)固定在车顶上;所述太阳能发电机构(1)包括太阳能光伏发电板(101),所述太阳能光伏发电板(101)的外表面套接有固定框架(102),固定框架(102)的下表面镶嵌有绝缘底板(110),所述太阳能光伏发电板(101)紧贴在绝缘底板(110)的上表面,所述固定框架(102)的左右两侧边框上开凿有安装定位孔(103),安装定位孔(103)内旋转套接有升降调节轴(104),所述升降调节轴(104)的底部安装有固定基座(105),固定基座(105)正对升降调节轴(104)的位置处开凿有安装槽(107),所述安装槽(107)内部固定安装有升降电机(108),所述升降电机(108)的输出轴与升降调节轴(104)的末端通过输出法兰(109)相连接;所述风能发电机构(2)包括聚风筒(201),聚风筒(201)的四个方向均开凿有椭圆形通风口(202),所述聚风筒(201)的上表面固定在绝缘底板(110)下方,所述聚风筒(201)的内部通风口(202)的下方位置垂直固定有矩形谐振腔(203),所述矩形谐振腔(203)的上方开凿有进风孔(204),所述矩形谐振腔(203)的下方开凿有通风孔(205),通风孔(205)内镶嵌有谐振弹片(206),所述谐振弹片(206)为薄片制成的框架,从通风孔(205)中穿过垂直固定在矩形谐振腔(203)内;谐振弹片(206)的前侧方镶嵌有永久磁铁(207),所述永久磁铁(207)的下方安装有线圈(208),所述线圈(208)的输出端通过导线连接至电能存储机构(3)。2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,其特征在于:所述太阳能光伏发电板(101)包括多晶硅电池片(111),所述多晶硅电池片(111)共4*4片并联形成光伏阵列,多晶硅电池片(111)形成的阵列上表面罩接有钢化玻璃保护层(112),所述钢化玻璃保护层(112)采用透光率为95%以上的通过超白钢化处理的钢化玻璃制成,钢化玻璃保护层(112)与多晶硅电池片(111)之间通过EVA粘接而成,所述多晶硅电池片(111)的下表面粘接有电池背板(113),所述电池背板(113)采用TPE热塑性弹性体材料制成。3.根据权利要求1所述的一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,其特征在于:所述固定框架(102)均采用铝合金材料制成,固定框架(102)的内边沿为两层阶梯型结构,固定框架(102)的底边与绝缘底板(110)焊接成一体化结构,并且形成宽度与太阳能光伏发电板(101)厚度一致的凹槽,将太阳能光伏发电板(101)卡接成一体化结构。4.根据权利要求1所述的一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,其特征在于:所述升降调节轴(104)包括外套筒(114)和内轴(115),所述外套筒(114)的内表面设置有内螺纹,内轴(115)的外表面设置有外螺纹,内轴(115)与外套筒(114)螺旋连接有一体化结构,所述外套筒(114)的末端为六角螺栓结构,外套筒(114)的末端与输出法兰(109)内径相吻合。5.根据权利要求1所述的一种基于太阳能风能混合发电的电动汽车供电装置,其特征在于:所述矩形谐振腔(203)的腔体的顶部和底部由厚的不锈钢板制成,腔体两侧和后端面则由厚的透明的有机玻璃制成,所述矩形谐振腔(203)的左右两侧镶嵌有柔性基座(209),所述柔性基座(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:李斌
申请(专利权)人:成都恒力达科技有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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