一種雙電源的可充電公交站的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙電源的可充電公交站，包括雙電源供電組件、無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件、車(chē)站用電相關(guān)組件和機(jī)械框架組件；機(jī)械框架組件含框頂、框體、站臺(tái)、設(shè)備箱；雙電源供電組件含城市電網(wǎng)接口、順序連接的太陽(yáng)能光伏陣列、蓄電池、逆變器及與逆變器和城市電網(wǎng)接口相連的控制器；無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置含與控制器順序連接的變頻振蕩電路、無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈；車(chē)站用電相關(guān)裝置含與控制器相連的電源適配器、廣告牌燈箱、智能報(bào)站器，電源適配器連接手機(jī)充電裝置和無(wú)線(xiàn)路由器。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了充分利用太陽(yáng)能；使電動(dòng)公交車(chē)?yán)每空緯r(shí)間自動(dòng)充電；使市民利用候車(chē)時(shí)間為手機(jī)充電的功能，具有高效環(huán)保、降低汽車(chē)充電成本，提高工作效率，便民易行的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種雙電源的可充電公交站
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)充電技術(shù)領(lǐng)域和市政工程領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種雙電源的可充電公交站。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨社會(huì)的工業(yè)化發(fā)展，城市污染問(wèn)題也日益嚴(yán)峻。為緩解能源供給緊張和環(huán)境污染問(wèn)題，電動(dòng)汽車(chē)以其清潔高效的特點(diǎn)，成為世界各國(guó)積極發(fā)展的對(duì)象。但是，盡管?chē)?guó)家出臺(tái)了一系列扶植政策，電動(dòng)汽車(chē)卻至今仍未普及，這其中即包含兩個(gè)主要問(wèn)題:一是現(xiàn)有電池的容量較小，續(xù)航能力遠(yuǎn)不及燃油汽車(chē)。二是配套設(shè)施不夠完善，充電粧數(shù)量不足且分配不合理等。對(duì)于電動(dòng)公交車(chē)，由于其本身的特點(diǎn)，在上述問(wèn)題之外又衍生出兩個(gè)新問(wèn)題:一是公交公司需要設(shè)立大型的充電站，以滿(mǎn)足體積龐大且數(shù)量眾多的公交車(chē)充電需求，這勢(shì)必要占用城市土地，且耗費(fèi)大量投資。二是公交車(chē)每天需長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在固定的線(xiàn)路上，靈活性較差，一旦由于特殊情況造成車(chē)輛在運(yùn)行途中電量告罄，補(bǔ)給電能十分不便。
[0003]智能手機(jī)現(xiàn)已成為許多人離不開(kāi)的生活必需品，其豐富的功能提高了人們使用手機(jī)的頻率，但是由于屏幕較大、主頻較高等原因，智能手機(jī)往往一天不到就會(huì)電量耗盡。同時(shí)，隨身攜帶充電設(shè)備會(huì)造成人們的負(fù)擔(dān)，且人在室外時(shí)即使有充電器也很難找到電源充電。
[0004]因此，如何及時(shí)便利地為電動(dòng)公交車(chē)和手機(jī)等電子設(shè)備充電成為了許多學(xué)者和企業(yè)的研究方向。
[0005]例如申請(qǐng)?zhí)枮?014208625410、名稱(chēng)為“基于網(wǎng)絡(luò)WIFI的太陽(yáng)能供電充電智能化公交車(chē)候車(chē)站系統(tǒng)”的實(shí)用新型專(zhuān)利，由智能化控制部分、太陽(yáng)能供電電源部分及機(jī)械部分構(gòu)成，能完成車(chē)站智能化控制、太陽(yáng)能供電，并為車(chē)站提供WIFI和手機(jī)充電等服務(wù)，但是功能較為單一，面對(duì)日益發(fā)展的電動(dòng)汽車(chē)不能提供有效幫助。
[0006]而目前的電動(dòng)汽車(chē)充電裝置也大多設(shè)計(jì)為專(zhuān)用的充電粧，需要占用一定的城市土地資源，并且電動(dòng)汽車(chē)特別是線(xiàn)路固定的電動(dòng)公交車(chē)充電不夠便利。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種雙電源的可充電公交站，具體地說(shuō)是一種接有太陽(yáng)能和電網(wǎng)雙電源的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線(xiàn)充電兼供手機(jī)充電的公交車(chē)站系統(tǒng)。
[0008]本實(shí)用新型雙電源的可充電公交站，包括雙電源供電組件、無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件、車(chē)站用電相關(guān)組件和機(jī)械框架組件；
[0009]所述雙電源供電組件包括太陽(yáng)能光伏陣列5、與所述太陽(yáng)能光伏陣列5連接的蓄電池6、與所述蓄電池6連接的逆變器7、城市電網(wǎng)接口 8、與所述逆變器7和城市電網(wǎng)接口 8連接的控制器9;
[0010]所述無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件包括布置在車(chē)站靠站停車(chē)處的無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈11、連接于無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈11和所述控制器9之間的的變頻振蕩電路10;
[0011]所述車(chē)站用電相關(guān)組件包括電源適配器12、手機(jī)充電裝置13、無(wú)線(xiàn)路由器14、寬帶接口 15、廣告牌燈箱16、智能報(bào)站器17;所述電源適配器12為AC/DC整流器，其輸入端與所述控制器9相連，輸出端a輸出5 V直流電與所述手機(jī)充電裝置13相連，輸出端b輸出9V直流電與所述無(wú)線(xiàn)路由器14相連，所述無(wú)線(xiàn)路由器14還連接到內(nèi)置的寬帶接口 15以獲得網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，所述廣告牌燈箱16和所述智能報(bào)站器17均與所述控制器9相連；
[0012]所述機(jī)械框架組件包括車(chē)站的框體2、框頂1、站臺(tái)3、設(shè)備箱4，所述太陽(yáng)能光伏陣列5布置在框頂I，所述雙電源供電組件的蓄電池6、逆變器7、城市電網(wǎng)接口8和控制器9、所述變頻振蕩電路10、所述電源適配器12及所述寬帶接口 15布置在設(shè)備箱4中，所述設(shè)備箱4內(nèi)置在站臺(tái)凹槽內(nèi)，所述手機(jī)充電裝置13、所述無(wú)線(xiàn)路由器14布置在框體2上，所述廣告牌燈箱16位于框體2內(nèi)部，所述智能報(bào)站器17布置在站臺(tái)3上。
[0013]本實(shí)用新型的技術(shù)原理和工作過(guò)程為:利用太陽(yáng)能光伏陣列將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆?chǔ)存在蓄電池中，并經(jīng)由逆變器將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娝腿肟刂破?，由于?chē)站耗電量較大，單一太陽(yáng)能供電不能滿(mǎn)足用電需求，因此將電網(wǎng)電能也接入控制器，電能經(jīng)控制器向三類(lèi)用電設(shè)備分別供電，即一利用無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件為靠站的電動(dòng)公交車(chē)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電，二通過(guò)交互裝置使用戶(hù)在車(chē)站提供的WIFI環(huán)境下掃碼付費(fèi)使用經(jīng)整流的直流電進(jìn)行手機(jī)充電，以及三供給車(chē)站燈箱、智能報(bào)站器和上述其他設(shè)備自身應(yīng)用，從而完成了該種車(chē)站接有太陽(yáng)能和電網(wǎng)雙電源且可提供汽車(chē)無(wú)線(xiàn)充電和手機(jī)充電服務(wù)的功能。
[0014]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):充分利用太陽(yáng)能，經(jīng)濟(jì)環(huán)保;針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)特別是電動(dòng)公交車(chē)充電需求頻繁，且前往專(zhuān)門(mén)的充電站充電不便的特點(diǎn)，使電動(dòng)公交車(chē)在每日的正常運(yùn)行中充分利用靠站時(shí)間自動(dòng)充電，利于電動(dòng)公交車(chē)的推廣和運(yùn)行，提高了工作效率，降低了充電成本，節(jié)約了充電時(shí)間；為廣大手機(jī)用戶(hù)提供了便捷、常見(jiàn)、易尋的充電點(diǎn)，既充分利用了候車(chē)時(shí)間，又為出門(mén)在外卻電量告急無(wú)處充電的用戶(hù)提供了可行性很高的解決方案。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的供電原理框圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中，I為框頂、2為框體、3為站臺(tái)、4為設(shè)備箱、5為太陽(yáng)能光伏陣列、6為蓄電池、7為逆變器、8為城市電網(wǎng)接口、9為控制器、10為變頻振蕩電路、11為無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈、12為電源適配器、13為手機(jī)充電裝置、14為無(wú)線(xiàn)路由器、15為寬帶接口、16為廣告牌燈箱、17為智能報(bào)站器、18為電動(dòng)公交車(chē)、19為無(wú)線(xiàn)接收裝置、20為手機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。如圖1-圖3所示，一種雙電源的可充電公交站，包括雙電源供電組件、無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件、車(chē)站用電相關(guān)組件和機(jī)械框架組件，其中機(jī)械框架組件包含車(chē)站的框頂1、框體2、供行人候車(chē)的站臺(tái)3和布置在站臺(tái)3內(nèi)置凹槽中的設(shè)備箱4;雙電源供電組件包含置于框頂I上部的太陽(yáng)能光伏陣列5、與太陽(yáng)能光伏陣列5相連的蓄電池6、與蓄電池6連接的逆變器7、城市電網(wǎng)接口 8、與逆變器7和城市電網(wǎng)接口 8均相連的控制器9，蓄電池6、逆變器7、城市電網(wǎng)接口 8、控制器9均位于設(shè)備箱4內(nèi)；無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件包括與控制器9連接的變頻振蕩電路10、與變頻振蕩電路10連接的無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈11，變頻振蕩電路10位于設(shè)備箱4內(nèi)、無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈11布置在車(chē)站靠站停車(chē)處的地面;車(chē)站用電相關(guān)組件包括與控制器9相連的電源適配器12、廣告牌燈箱16、智能報(bào)站器17，電源適配器12連接有手機(jī)充電裝置13和無(wú)線(xiàn)路由器14、所述無(wú)線(xiàn)路由器14還接有寬帶接口 15以獲取網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，電源適配器12、寬帶接口 15位于設(shè)備箱4內(nèi)，廣告牌燈箱16位于框體2內(nèi)部、智能報(bào)站器17位于站臺(tái)3上、手機(jī)充電裝置13及無(wú)線(xiàn)路由器14位于框體2上。
[0020]工作過(guò)程如下:考慮到太陽(yáng)能發(fā)電較為環(huán)保，但是該車(chē)站耗電較大，僅采用太陽(yáng)能發(fā)電難以保證電能供應(yīng)，故采用雙電源供電方式，使太陽(yáng)能發(fā)電裝置和城市電網(wǎng)同時(shí)接入控制器。太陽(yáng)能發(fā)電裝置工作時(shí)，首先利用太陽(yáng)能光伏陣列5將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽懿⒋嫒胄铍姵?儲(chǔ)能，再利用逆變器7將所存直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娝腿肟刂破?。當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電裝置供電不足時(shí)，控制器9再經(jīng)由城市電網(wǎng)接口 8從電網(wǎng)吸收能量，保證電能供應(yīng)。控制器9連接有變頻振蕩電路10及無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈11，當(dāng)電動(dòng)公交車(chē)18按照標(biāo)準(zhǔn)停車(chē)位置靠站停車(chē)時(shí)，即可通過(guò)安裝在車(chē)底的無(wú)線(xiàn)接收裝置19進(jìn)行充電，從而達(dá)到動(dòng)態(tài)充電，靈活高效的特點(diǎn)。控制器9還接有一個(gè)一輸入端兩輸出端的電源適配器12，其實(shí)質(zhì)為一 AC/DC整流器，將控制器輸出的交流電分別轉(zhuǎn)換為5V和9V的直流電，輸出端a為5V，接有手機(jī)充電裝置13，輸出端b為9V，接有無(wú)線(xiàn)路由器14。無(wú)線(xiàn)路由器14通過(guò)寬帶接口 15接入網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。當(dāng)用戶(hù)在車(chē)站充電時(shí)，在無(wú)線(xiàn)路由器14提供WIFI環(huán)境下，手機(jī)充電裝置13的交互界面出現(xiàn)二維碼，用戶(hù)掃碼進(jìn)入充電界面，并按需選擇，計(jì)時(shí)收費(fèi)。同時(shí)，控制器9還為車(chē)站廣告牌燈箱16和智能報(bào)站器17及其他車(chē)站自身的用電設(shè)備供電，智能報(bào)站器17用于顯示途徑該站的線(xiàn)路信息，及車(chē)輛到站的大約時(shí)間，在便民的同時(shí)也為用戶(hù)選擇充電時(shí)間提供參考依據(jù)。
[0021 ] 實(shí)施例一
[0022]以一輛中等城市的普通電動(dòng)公交車(chē)為例?？紤]到靠站、等紅燈、交通擁堵、限速等情況，公交車(chē)的平均時(shí)速約為20km/h。按其每天6: 30一一22:30運(yùn)行，兩趟之間的休息時(shí)間全天共計(jì)3小時(shí)，則該車(chē)每天行駛13*20 = 260km。一輛電動(dòng)公交車(chē)，其電池容量約為240kW.h，充滿(mǎn)電需要約100分鐘，充滿(mǎn)后可行駛200km。一輛公交車(chē)一天的靠站時(shí)間約為2.5小時(shí)，8口150分鐘，則在停車(chē)期間所充電量能維持的里程數(shù)為150/100*200 = 3001011>2601011。即全面推行本實(shí)用新型所涉及的車(chē)站后，電動(dòng)公交車(chē)靠站停車(chē)期間的無(wú)線(xiàn)充電可以完全滿(mǎn)足運(yùn)行需求。
[0023]實(shí)施例二
[0024]用戶(hù)A持有線(xiàn)充電手機(jī)20在車(chē)站候車(chē)，智能報(bào)站器17顯示其所乘坐的I路公交車(chē)約在10分鐘后到站，考慮到自己的剩余電量和預(yù)報(bào)誤差，用戶(hù)A選擇充電8分鐘。用戶(hù)A在手機(jī)充電裝置13的交互界面選擇8分鐘選項(xiàng)，界面出現(xiàn)二維碼，用戶(hù)A用手機(jī)20連接車(chē)站W(wǎng)IFI網(wǎng)絡(luò)，使用支付寶軟件掃描該二維碼完成付款，即可插上電源線(xiàn)開(kāi)始充電?？紤]到現(xiàn)今市面上的手機(jī)利用情況，可在一個(gè)手機(jī)充電裝置上設(shè)置多根不同型號(hào)的充電線(xiàn)，以滿(mǎn)足多人同時(shí)使用的需求。
[0025]本實(shí)用新型的附圖和實(shí)施例中均以一個(gè)無(wú)線(xiàn)充電車(chē)位和一個(gè)手機(jī)充電裝置為例進(jìn)行說(shuō)明，具體實(shí)踐中可根據(jù)車(chē)流密度、車(chē)站密度、人口密度等因素合理選擇實(shí)際設(shè)置的無(wú)線(xiàn)充電車(chē)位和手機(jī)充電裝置的數(shù)目。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可隨實(shí)際情況不同有更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙電源的可充電公交站，其特征在于:包括雙電源供電組件、無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件、車(chē)站用電相關(guān)組件和機(jī)械框架組件； 所述雙電源供電組件包括太陽(yáng)能光伏陣列(5)、與所述太陽(yáng)能光伏陣列(5)連接的蓄電池(6)、與所述蓄電池(6)連接的逆變器(7)、城市電網(wǎng)接口(8)、與所述逆變器(7)和城市電網(wǎng)接口(8)連接的控制器(9); 所述無(wú)線(xiàn)發(fā)射組件包括布置在車(chē)站靠站停車(chē)處的無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈(11 )、連接于無(wú)線(xiàn)發(fā)射線(xiàn)圈(11)和所述控制器(9)之間的變頻振蕩電路(10); 所述車(chē)站用電相關(guān)組件包括電源適配器(12)、手機(jī)充電裝置(13)、無(wú)線(xiàn)路由器(14)、寬帶接口(15)、廣告牌燈箱(16)、智能報(bào)站器(17);所述電源適配器(12)為AC/DC整流器，其輸入端與所述控制器(9)相連，輸出端a輸出5V直流電與所述手機(jī)充電裝置(13)相連，輸出端b輸出9V直流電與所述無(wú)線(xiàn)路由器(14)相連，所述無(wú)線(xiàn)路由器(14)還連接到內(nèi)置的寬帶接口(15)以獲得網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，所述廣告牌燈箱(16)和所述智能報(bào)站器(17)均與所述控制器(9)相連； 所述機(jī)械框架組件包括車(chē)站的框體(2)、框頂(I)、站臺(tái)(3)、設(shè)備箱(4)，所述太陽(yáng)能光伏陣列(5)布置在框頂(I)，所述雙電源供電組件的蓄電池(6)、逆變器(7)、城市電網(wǎng)接口(8)和控制器(9)、所述變頻振蕩電路(10)、所述電源適配器(12)及所述寬帶接口(15)布置在設(shè)備箱(4)中，所述設(shè)備箱(4)內(nèi)置在站臺(tái)凹槽內(nèi)，所述手機(jī)充電裝置(13)、所述無(wú)線(xiàn)路由器(14)布置在框體(2)上，所述廣告牌燈箱(16)位于框體(2)內(nèi)部，所述智能報(bào)站器(17)布置在站臺(tái)(3)上。
【文檔編號(hào)】E04D13/18GK205531469SQ201620253449
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】張曦, 徐業(yè)琰
【申請(qǐng)人】武漢大學(xué)