基于柔性光伏组件的车载储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及基于柔性光伏组件的车载储能装置，包括设置在车衣顶部和两侧的柔性光伏组件，柔性光伏组件通过充放电控制器与储能模块连接，充放电控制器与离并网转换装置连接，储能模块设有输出接口。将柔性光伏组件设置在车衣的顶部和侧部，使得光伏组件产生相对较高的能量转换效率，电能经充放电控制器后传输至储能模块中，储能模块既可以为车辆供电，还可以通过离并网转换装置将多余电能传入公用电网中，使得带有车衣的车辆形成了移动的发电装置，实现清洁能源的高效利用，降低碳排放。降低碳排放。降低碳排放。

【技术实现步骤摘要】
基于柔性光伏组件的车载储能装置


[0001]本专利技术涉及光伏发电领域，具体为基于柔性光伏组件的车载储能装置。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]车载光伏发电组件是将各类结构的光伏发电组件安装在车辆上，利用光伏发电组件将太阳能转换为电能用于车辆本体的动力，这类光伏发电组件受限于车辆自身的结构限制无法保证其拥有足够高的能量转换效率。
[0004]例如，在车辆顶部安装能够折叠的光伏太阳能电池板，电池板展开时将太阳能转换为电能，储存至车辆的储能电池中；这类光伏组件只能对照射在车辆顶部的太阳能转换为电能，使得能量转换效率不高。
[0005]现有技术通过在车辆顶部和侧部同时设置光伏组件，虽然在一定程度上能够缓解能量转换效率的问题，但这类光伏组件的结构由于安装在车辆的侧部，会使得车辆侧门的结构过于复杂，虽然能够实现相对高效率的能量转换效率，但成本较高。

技术实现思路

[0006]为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供基于柔性光伏组件的车载储能装置，将柔性光伏组件设置在车衣的顶部和侧部，使得光伏组件产生相对较高的能量转换效率，电能经充放电控制器后传输至储能模块中，储能模块既可以为车辆供电，还可以通过离并网转换装置将多余电能传入公用电网中，使得带有车衣的车辆形成了移动的发电装置，实现清洁能源的高效利用，降低碳排放。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]本专利技术的第一个方面提供基于柔性光伏组件的车载储能装置，包括设置在车衣顶部和两侧的柔性光伏组件，柔性光伏组件通过充放电控制器与储能模块连接，充放电控制器与离并网转换装置连接，储能模块设有输出接口。
[0009]柔性光伏组件为柔性太阳能电池板，展开状态下呈条状且沿车衣纵向方向布置在车衣顶部和两侧。
[0010]离并网转换装置包括分别与数字信号处理器连接的交直流转换器、升压斩波器和升降压斩波器。
[0011]升压斩波器和升降压斩波器分别与交直流转换器连接。
[0012]升压斩波器具有升压电路，用于柔性光伏组件产生直流电的升压，交直流转换器将升压后的直流电转换为交流电。
[0013]充放电控制器具有无线通信模块和电能监测模块，电能监测模块获取储能模块的电量信息。
[0014]电能监测模块检测到储能模块的电量充满时，充放电控制器向离并网转换装置发
出指令，离并网转换装置启动，将柔性光伏组件转换的电能传入公用电网。
[0015]充放电控制器位于车衣一端。
[0016]与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
[0017]1、使用常见的车衣作为装置的载体，结构简单、成本低廉。
[0018]2、用于发电的柔性光伏组件位于车衣顶部和两侧确保足够的能量转换效率。
[0019]3、当车载蓄电池电量充满后，利用离并网转换装置使每台安装了“光伏车衣”的车辆形成发电端，实现太阳能并网馈电，高效利用清洁能源，降低碳排放。
附图说明
[0020]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0021]图1是本专利技术一个或多个实施例提供的结构示意图；
[0022]图2是本专利技术一个或多个实施例提供的柔性光伏组件示意图；
[0023]图3是本专利技术一个或多个实施例提供的离并网转换装置结构示意图；
[0024]图4是本专利技术一个或多个实施例提供的车载储能装置系统架构示意图；
[0025]图中：1、柔性光伏组件，2、车衣，3、充放电控制器，4、储能模块，5、输出接口。
具体实施方式
[0026]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0027]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0028]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0029]正如
技术介绍
中所描述的，安装在车辆的光伏组件用于将太阳能转换为电能，储存到车载电池中，处于高能量转换效率的角度考量，现有技术的光伏组件会覆盖车身较大的面积，这会使车辆结构变得复杂从而成本较高。
[0030]车衣是能够保护车辆免受雨水和灰尘的侵蚀，并且阻挡烈日暴晒降低车内温度的常用部件。因此以下实施例给出了基于柔性光伏组件的车载储能装置的硬件结构，将柔性光伏组件设置在车衣的顶部和侧部，使得光伏组件产生相对较高的能量转换效率，电能经充放电控制器后传输至储能模块中，储能模块既可以为车辆供电，还可以通过离并网转换装置将多余电能传入公用电网中，使得带有车衣的车辆形成了移动的发电装置，实现清洁能源的高效利用，降低碳排放。
[0031]实施例一：
[0032]如图1
‑
4所示，基于柔性光伏组件的车载储能装置，包括设置在车衣2顶部和两侧的柔性光伏组件1，柔性光伏组件1通过充放电控制器3与储能模块4连接，充放电控制器3与离并网转换装置连接，储能模块4设有输出接口5。
[0033]柔性光伏组件1为柔性太阳能电池板，展开状态下呈条状且沿车辆方向布置在车衣顶部和两侧；本实施例中，如图2所示，车衣2的顶部具有两组并列布置的柔性太阳能电池板(侧部未画出)，车衣罩在车辆上后，顶部形成一个带有坡度的曲面，两侧形成平面，满足柔性太阳能电池板的使用场景。
[0034]离并网转换装置包括分别与数字信号处理器(DSP)连接的交直流转换器(DC/AC转换器)、升压斩波器(Boost电路)和升降压斩波器。
[0035]本实施例中，如图3所示，DSP为数字信号处理器，用于DC/AC(交流变直流)电路开关电路开关频率控制，Boost/Buck电路为升压或降压斩波器。电能传输至电网过程中，“太阳能车衣”通过光伏光电组件转换为48V直流电，通过Boost电路进行直流斩波(将固定的直流电压变换成可变的直流电压)，达到电压直流400V，实现直流电压的升压功能和蓄电池的最大功率点跟踪(MPPT)。PWM驱动信号由DSP产生，通过采集太阳能电池板的输出电压和电流，计算瞬时输出功率，不断与前一时刻的输出功率相比较，来跟踪太阳能电池板的最大输出功率。最后通过DC/AC(直流转换为交流)电路变换为交流380V，并通过Relay继电器开关切换电路输送交流380V至电网。
[0036]在此过程中通过基于5G的无线通讯方式实时传输电能转换过程中的电能数据，实现手机/网络端电能转换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于柔性光伏组件的车载储能装置，其特征在于：包括设置在车衣顶部和两侧的柔性光伏组件，柔性光伏组件通过充放电控制器与储能模块连接，充放电控制器与离并网转换装置连接，储能模块设有输出接口。2.如权利要求1所述的基于柔性光伏组件的车载储能装置，其特征在于：所述柔性光伏组件为柔性太阳能电池板，展开状态下呈条状。3.如权利要求2所述的基于柔性光伏组件的车载储能装置，其特征在于：所柔性太阳能电池板且沿车衣纵向方向布置在车衣顶部和两侧。4.如权利要求1所述的基于柔性光伏组件的车载储能装置，其特征在于：所述离并网转换装置包括分别与数字信号处理器连接的交直流转换器、升压斩波器和升降压斩波器。5.如权利要求4所述的基于柔性光伏组件的车载储能装置，其特征在于：所述升压斩波器和升降压斩波器分别与交...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小伟，王知学，解兆延，乔昕，张云，刘广敏，侯恩广，王雪娟，
申请(专利权)人：山东交通学院，
类型：发明
国别省市：