一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统，包括安装在尾气排气管上的半导体温差发电装置和氢气发生器，半导体温差发电装置通过稳压电路连接蓄电池；氢气发生器的进口端连接醇水箱，氢气发生器的出口端连接微热光电装置，微热光电装置的出气口连接尾气排气管，微热光电装置的电能输出端通过稳压电路连接蓄电池；蓄电池、氢气发生器和微热光电装置分别连接控制模块，本实用新型专利技术设计的后勤保障车辆的辅助电力供给系统有效地将微热光电系统、半导体温差发电系统和太阳能光伏发电系统进行耦合，有效地的对蓄电池进行电能补充，并最大程度上地节约能源。

An auxiliary power supply system for logistics vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统
本技术属于汽车的能源系统
，具体涉及一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统。
技术介绍
后勤保障车辆在军用和民用方面都有着巨大的价值，后勤保障车辆不仅具有交通运输功能，更加具有后勤保障所需要的抗震救灾，供能供水，医疗救助，生活起居，所需要的电能是巨大的。在传统的后勤保障车辆的供能方式中主要是使用燃油和天然气，然而燃油资源日益紧张，所产生的污染也十分严重，逐步取代这种供能方式是大势所趋。天然气汽车的发展需要充足而廉价的气源，而我国自身的天然气供应严重不足，难以有很大的发展空间。目前最热的电动汽车发展面临的问题更多。续航里程较短，不能满足后勤保障车辆的实际使用需求。后勤保障车辆的供电系统较为单一，通常通过发动机使用化石燃料进行发电，如今由于后勤保障车辆的功能多样化，单一的电能供给系统已经不能满足其要求，并且化石燃料资源日益紧张，减少化石燃料使用，并且提高供电系统的供电效率的需求十分紧迫。近年来,在国外,尤其是美国,相继开展了微动力机电系统和微发动机的研究工作。碳氢燃料的能量密度大约是锂电池的100倍,由此人们提出了以燃烧为基础的微动力系统,即直接在微系统中通过燃烧将氢气或碳氢燃料的化学能转换为热能,然后依靠各种能量转换方式提供动力或产生电能。此外,这种微动力系统还具有成本低廉,产生的电压稳定等优点。美国、日本以及欧洲的大学和研究机构相继开展了这方面的研究,并开发出不同形式的样机,如微燃气轮机、微型往复式电力发生器和微型转子发动机等。针对现有后勤保障车辆存在的没有针对性的新型能源供给系统、供电系统过于单一和供能系统效率低下问题，因此急需设计一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统。
技术实现思路
为了解决现有技术中的不足，提出了一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统，能够有效地将微热光电系统、半导体温差发电系统和太阳能光伏发电系统进行耦合，有效地的对蓄电池进行电能补充，并最大程度上地节约能源。本技术所采用的技术方案如下：一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统，包括安装在尾气排气管上的半导体温差发电装置和氢气发生器，所述半导体温差发电装置通过稳压电路连接蓄电池；所述氢气发生器的进口端连接醇水箱，氢气发生器的出口端连接微热光电装置，所述微热光电装置的出气口连接尾气排气管，微热光电装置的电能输出端通过稳压电路连接蓄电池；所述蓄电池、氢气发生器和微热光电装置分别连接控制模块。进一步，所述控制模块包括单片机，所述单片机分别连接蓄电池电量采集模块和氢气发生器的温度采集模块；进一步，所述单片机还连接报警电路和LED显示模块；进一步，辅助电力供给系统还包括电阳能电池板，所述太阳能电池板通过稳压电路连接蓄电池；进一步，在氢气发生器和醇水箱之间的连接管道上装有电磁泵和电磁阀；所述电磁泵和电磁阀分别连接单片机。本技术的有益效果：1、本技术所设计的后勤保障车辆的辅助电力系统，对后勤保障车辆的柴油发动机排出的尾气中的余热进行利用，利用半导体温差发电装置吸收余热，产生电能；利用余热的高温使得在氢气发生器中的甲醇氧化重整制氢，能够较为安全的使用氢气这一清洁能源，也能对尾气余热再次进行利用。2、将微热光电系统运用于汽车的电力系统，对后勤保障车辆的电能进行了有效的补充。通过燃烧碳氢燃料大大减少了污染的排放，因为其较高的能量密度能够逐步改变锂电池单一供电的供电方式。3、微热光电系统燃烧过后的高温气体再次通入尾气排气管中，进行余热的再回收。太阳能发电装置和半导体温差发电装置与微热光电系统进行耦合，形成辅助供能系统，对后勤保障车辆的电力系统进行供能，减少了化石燃料的使用。4、本技术所设计的辅助电力系统能够提高了其续航里程，节约了能源，且该系统对后勤保障车辆的外观影响不大，兼顾了其美观性，同时该系统重量轻，体积小，不对后勤保障车辆本身产生较大的负荷，也不会过多占用后勤保障车辆本身的空间。5、本技术所设计的辅助电力系统中的基于STC89C52单片机的控制模块涉及一种逻辑控制，对整个装置的工作进行有效控制，最大程度上节约能源并对蓄电池的电量进行有效补充。附图说明图1为本技术装置的安装示意图；图2为本技术控制模块的结构框图；图3为本技术的逻辑控制图；图中，1、太阳能电池板，2、微热光电装置，3、电磁泵，4、电磁阀，5、醇水箱，6、尾气排气管，7、氢气发生器，8、控制模块，9、蓄电池，10、半导体温差发电装置，11、稳压电路。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示的一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统，包括太阳能供电、尾气排气管余热利用、氢能供电和控制模块，太阳能供电包括安装在车辆的顶部外壳的太阳能电池板1，太阳能电池板1通过稳压电路11将产生的电能输送至蓄电池9，利用车辆在户外行驶过程中接收的阳光进行发电，对车辆的电能进行有效的补充。尾气排气管余热利用是通过在尾气排气管6上设置半导体温差发电装置10，半导体温差发电装置10通过稳压电路11连接蓄电池9，半导体温差发电装置10是由帕尔贴片组装而成，其形状为空心圆筒状，帕尔贴片沿尾气排气管6行环状贴合，对尾气排气管6进行包裹，充分地利用尾气排气管6的余热，实现温差发电，产生的电能通过稳压电路11输送至蓄电池9，对车辆的电能进行有效的补充。氢能供电包括安装在尾气排气管6上的氢气发生器7，氢气发生器7进口端连接醇水箱5，醇水箱5中装有浓度为60％至70％的甲醇溶液，且在醇水箱5与氢气发生器7之间的连接管道上装有电磁阀4和电磁泵3，通过电磁阀4控制管道的开闭，通过电磁泵3将醇水箱5中的甲醇溶液输送至氢气发生器7中。在氢气发生器7中甲醇溶液在700K以上的高温下进行重整反应产生氢气，并将氢气输送至微热光电装置2。微热光电装置2接受氢气发生器7中产生的氢气燃料，氢气经过微型混合器和空气混合后，通过微燃烧器燃烧使得燃烧室壁面加热到1200K至1400K的温度释放光子，光子撞击光电池激发出自由电子产生电能。产生的电能经过稳压电路11输送至蓄电池9对车辆的电能进行有效的补充。氢气在微热光电装置2中燃烧所产生的高温高压气体经过管道再输送进尾气排气管6内，使得半导体温差发电装置10和氢气发生器7对高温气体的热量进行再次利用。如图2，控制模块采用STC89C52单片机，且在氢气发生器7内安装有温度传感器，温度传感器连接STC89C52单片机，将氢气发生器7内的温度传输STC89C52单片机，设定氢气发生器7温度的阈值700K，当氢气发生器7内的温度超过阈值，则STC89C52单片机命令打开电磁阀4和电磁泵3，开始向氢气发生器7内输入甲醇溶液。为了保证蓄电池9的安全，且蓄电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统，其特征在于，包括安装在尾气排气管(6)上的半导体温差发电装置(10)和氢气发生器(7)，所述半导体温差发电装置(10)通过稳压电路(11)连接蓄电池(9)；所述氢气发生器(7)的进口端连接醇水箱(5)，氢气发生器(7)的出口端连接微热光电装置(2)，所述微热光电装置(2)的出气口连接尾气排气管(6)，微热光电装置(2)的电能输出端通过稳压电路(11)连接蓄电池(9)；所述蓄电池(9)、氢气发生器(7)和微热光电装置(2)分别连接控制模块(8)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统，其特征在于，包括安装在尾气排气管(6)上的半导体温差发电装置(10)和氢气发生器(7)，所述半导体温差发电装置(10)通过稳压电路(11)连接蓄电池(9)；所述氢气发生器(7)的进口端连接醇水箱(5)，氢气发生器(7)的出口端连接微热光电装置(2)，所述微热光电装置(2)的出气口连接尾气排气管(6)，微热光电装置(2)的电能输出端通过稳压电路(11)连接蓄电池(9)；所述蓄电池(9)、氢气发生器(7)和微热光电装置(2)分别连接控制模块(8)。


2.根据权利要求1所述的一种用于后勤保障车辆的辅助电力供给系统，其特征在于，所述控制模块包括单片机，所述单片机分...

【专利技术属性】
技术研发人员：古启鑫，潘剑锋，李志强，林滢，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32