專利名稱：一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電動車輛的動力裝置，尤其涉及一種利用風(fēng)能太陽能補償電 力的油電混合動力車的裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)今世界能源危機越來越嚴重，這就迫使人們不斷地開發(fā)新能源，降低不可再生 能源的消耗。同樣，汽車行業(yè)也一直致力于對新能源的技術(shù)的研究，而油電混合車就是其中 的一種。油電混合動力車利用電動機推動，能源則來自電池及內(nèi)燃機，混合動力車多數(shù)無需 從電網(wǎng)上充電，消耗汽油較少，降低了排放，節(jié)能環(huán)保，但是對于清潔能源的利用度還遠遠 不夠。例如汽車行駛過程中，與風(fēng)產(chǎn)生相對空氣阻力，在此過程中產(chǎn)生的風(fēng)能并未被很好 地利用起來，除此之外，車輛在戶外行駛或停放時會接收到大量的太陽輻射能也未能被利 用。此外，值得我們注意的是，夏天車輛?？吭趹敉鈺r，在很短的時間內(nèi)車內(nèi)溫度就會提升 很多，人們再次進入車廂后會感覺不舒適，大大降低了車輛的舒適性。
公開日為2007年7月14日、公開號為CN2918144的從風(fēng)能和光能中獲取電能的 自給補能電動汽車提供了這樣的一種方案自給補能電動汽車，由風(fēng)能發(fā)電裝置、至少一個 光伏電池板、蓄電池和車輛本體構(gòu)成，風(fēng)能發(fā)電裝置由至少一個管體構(gòu)成，任意一個管體中 均通過固定架裝置有一個發(fā)電機，任意一個發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸上均設(shè)置有一個進風(fēng)口，任意一 個槳葉的后側(cè)的管體中均設(shè)置有出風(fēng)口，進風(fēng)口的直徑均大于所述的管體的直徑，任意一 個發(fā)電機的電能輸出端均通過導(dǎo)線與蓄電池連接。該方案雖然初步實現(xiàn)了從風(fēng)能和太陽能 中獲取電能，但是實現(xiàn)方法困難，投資成本過高，而且風(fēng)能發(fā)電裝置的管體是固定在車身上 的，嚴重影響車身美觀。

實用新型內(nèi)容本實用新型了提供了一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)，通過利用風(fēng) 能和太陽能來獲取電能，為車載用電器供電，解決了汽車的高排放問題，本實用新型中用于 接收風(fēng)能的扇葉盤是可收放的，降低了其對車身美觀的影響，并且本實用新型中的結(jié)構(gòu)簡 單，實現(xiàn)方法簡潔易行。為解決上述問題，本實用新型的一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)， 包括風(fēng)能發(fā)電裝置，太陽能發(fā)電裝置，用以存儲電能的蓄電池，其中，補償系統(tǒng)中設(shè)有一補 償系統(tǒng)控制器，風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置以及蓄電池均與補償系統(tǒng)控制器相連接，風(fēng) 能發(fā)電裝置包括電機、傳動機構(gòu)、扇葉盤以及直流發(fā)電機組成，補償系統(tǒng)控制器與電機相 連，電機通過傳動機構(gòu)與扇葉盤相連，扇葉盤內(nèi)設(shè)有扇葉，扇葉與直流發(fā)電機相連，直流發(fā) 電機通過導(dǎo)線與蓄電池相連接，太陽能發(fā)電裝置包括太陽能板以及光能轉(zhuǎn)換控制器，太陽 能光能板設(shè)置在車身外側(cè)，太陽能板與光能轉(zhuǎn)換控制器相連，光能轉(zhuǎn)換控制器通過導(dǎo)線與 車載蓄電池相連接，車載蓄電池與車載用電器相連接。補償系統(tǒng)控制器作為CAN總線節(jié)點， 可實現(xiàn)共享車輛信息，比如車速、發(fā)電機溫度、車廂內(nèi)溫度等等。補償系統(tǒng)控制器在獲知車輛信息的前提下，發(fā)出控制指令，實現(xiàn)對風(fēng)能發(fā)電裝置、溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置等車身工作模 塊工作情況的調(diào)節(jié)。風(fēng)能、太陽能均屬于無污染的自然能，采用兩種裝置同時對車輛電能進 行補充，能夠更有效地利用可再生能源，降低油電混合動力車的污染排放，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的 目的。作為優(yōu)化，風(fēng)能發(fā)電裝置的傳動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、滑動軸和連架桿，連架桿與轉(zhuǎn)軸相 連，轉(zhuǎn)軸與電機相連，電機、滑動塊與兩活動軸構(gòu)成鉸鏈四桿機構(gòu)，扇葉盤和直流發(fā)電機固 定在連架桿上。汽車車速達到一定速度的情況，才能有效地對蓄電池進行充電。當(dāng)車速達 到可帶動扇葉進行發(fā)電的情況下，補償系統(tǒng)控制器發(fā)出控制指令給電機，控制電機帶動整 個連動機構(gòu)工作，使得扇葉盤由水平狀態(tài)實現(xiàn)垂直旋轉(zhuǎn)，扇葉能夠更有效地接收風(fēng)能，更有 效率地實現(xiàn)風(fēng)能發(fā)電。作為優(yōu)化，風(fēng)能發(fā)電裝置上設(shè)有自控保護裝置，該自控保護裝置在直流發(fā)電機上 設(shè)有一溫度傳感器，溫度傳感器與補償系統(tǒng)控制器相連。該溫度傳感器收集直流發(fā)電機 工上的溫度信息，該溫度傳感器采集到得車內(nèi)溫度信息通過CAN總線與補償系統(tǒng)控制器共 享，當(dāng)發(fā)電機工作狀態(tài)出現(xiàn)工作狀態(tài)告警即溫度過高時，補償系統(tǒng)控制器發(fā)出控制指令給 電機，控制其將扇葉盤與直流發(fā)電機收回，停止工作。作為優(yōu)化，補償系統(tǒng)中設(shè)有一溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，該溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置在汽 車內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器，該溫度傳感器與補償系統(tǒng)控制器相連，補償系統(tǒng)控制器與空調(diào)控 制器相連接。設(shè)于車廂內(nèi)的溫度傳感器實時監(jiān)控車內(nèi)溫度，反饋給補償系統(tǒng)控制器。而對 于駐停在室外的汽車，在太陽直射下，車廂內(nèi)溫度上升相當(dāng)快，此時，利用太陽能進行發(fā)電 對車載蓄電池充能，多獲得的電能提供給空調(diào)工作。車廂內(nèi)溫度達到影響人體舒適度的25 攝氏度時，補償系統(tǒng)控制器發(fā)出控制指令給空調(diào)控制器，開啟空調(diào)鼓風(fēng)機使得空調(diào)開始工 作，實現(xiàn)調(diào)節(jié)車廂內(nèi)溫度的目的，并在此同時，太陽能發(fā)電裝置的補償充能保證了能源的使 用平衡。本實用新型的有益效果通過從風(fēng)能和太陽能中獲取電能給車載用電器使用，降 低內(nèi)燃機的使用度，在降低成本的同時也實現(xiàn)了節(jié)約環(huán)保的目的，另外，在本實用新型中， 將風(fēng)能發(fā)電裝置的扇葉盤設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的形式，有效降低了車輛低速行駛下的能源消耗， 而且顯得更為美觀，實現(xiàn)方法也更為簡潔；此外，車內(nèi)增加溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，有效利用 太陽能實現(xiàn)自適應(yīng)降溫，避免了車輛在烈日下的“孤島”效應(yīng)，提高了人們的乘車舒適度；將 補償系統(tǒng)作為CAN節(jié)點掛在總線網(wǎng)絡(luò)上，既方便于線束布線又提高了車輛的輕量化要求。

圖1為本實用新型所述的電力補償系統(tǒng)的工作原理圖；圖2為本實用新型所述的風(fēng)能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型主要包括補償系統(tǒng)控制器5、風(fēng)能發(fā)電裝置1、太陽能發(fā)電 裝置2、溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置3以及蓄電池4。其中，補償系統(tǒng)控制器5是作為CAN總線節(jié) 點而存在的，能夠共享車輛的監(jiān)控信息，風(fēng)能發(fā)電裝置1、太陽能發(fā)電裝置2、蓄電池4均連 接補償系統(tǒng)控制器5。[0013]如圖2所示，風(fēng)能發(fā)電裝置1包括電機11、傳動機構(gòu)12、扇葉盤13以及直流發(fā)電 機14。補償系統(tǒng)控制器5與風(fēng)能發(fā)電裝置1的電機11相連接，電機11與傳動機構(gòu)12的 轉(zhuǎn)軸122相連，轉(zhuǎn)軸122與連架桿121相連，電機11可帶動轉(zhuǎn)軸122轉(zhuǎn)動來帶動鉸鏈，電機 11、滑動塊124與兩活動軸123四者間構(gòu)成鉸鏈四桿機構(gòu)，在電機11與一活動軸間的連架 桿121上固定有扇葉盤13和直流發(fā)電機14，所述扇葉盤13包括扇葉131和扇葉罩132，扇 葉131與直流發(fā)電機14通過軸相連接，在發(fā)電機14上設(shè)有一溫度傳感器15，溫度傳感器 15與補償系統(tǒng)控制器5相連接。如圖1所示，太陽能發(fā)電裝置2主要包括太陽能板21和光能轉(zhuǎn)換控制器22，太陽 能板21設(shè)置在汽車的車身外側(cè)，太陽能板21與光能轉(zhuǎn)換控制器22相連接，光能轉(zhuǎn)換控制 器22通過導(dǎo)線與蓄電池4相連接。如圖1所示，溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置3在汽車內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器33，該溫度傳感器 33與補償系統(tǒng)控制器5相連，補償系統(tǒng)控制器5與空調(diào)控制器31相連接。扇葉盤13在汽車駐?；虻退贍顟B(tài)時是成水平狀態(tài)臥躺在車身上的，而當(dāng)車速達 60km/h時，補償系統(tǒng)控制器5接收CAN總線上的車速信息，發(fā)出控制指令給電機11，使得電 機11開始工作，此時電機11帶動傳動機構(gòu)12的轉(zhuǎn)軸從而帶動鉸鏈，使得所形成的鉸鏈四 桿機構(gòu)的連架桿121隨之拉伸展開，最終固定在連架桿121上的扇葉盤13成與水平面垂直 的狀態(tài)，進而設(shè)于扇葉盤13內(nèi)的扇葉131接收風(fēng)能，通過連接軸帶動直流發(fā)電機14進行發(fā) 電，獲取的電能通過導(dǎo)線送入蓄電器4對其進行充電，然后蓄電池4為車載用電器進行供 能。設(shè)于直流發(fā)電機14上的溫度傳感器15實時的將發(fā)電機的工作溫度反饋給補償系統(tǒng)控 制器5，當(dāng)此溫度達到設(shè)定上限出現(xiàn)過熱告警或者監(jiān)控車速的儀表6檢測到車速達到設(shè)定 上限時，補償系統(tǒng)控制器5發(fā)出指令轉(zhuǎn)動電機11從而收回風(fēng)能發(fā)電裝置1使其停止工作， 起到自控過熱保護的作用。太陽能發(fā)電裝置2的太陽能板21設(shè)于車身外側(cè)，便于吸收太陽能，吸收的太陽能 通過光能轉(zhuǎn)換控制器22轉(zhuǎn)換成直流電，轉(zhuǎn)換獲得的電能通過導(dǎo)線送入蓄電池4儲存，蓄電 池4再為車載的各類用電器進行功能。風(fēng)能發(fā)電裝置1、太陽能發(fā)電裝置2產(chǎn)生的電能的主要用于驅(qū)動車輛行駛。兩種 利用自然能產(chǎn)生的電能先通過導(dǎo)線送入蓄電池4，蓄電池4內(nèi)儲存的電能經(jīng)DC/AC變換器7 將直流電變?yōu)榻涣麟姾蠊?qū)動電機8使用，由驅(qū)動電機8驅(qū)動車輛行駛。當(dāng)車輛停泊在室外時，陽光直射會導(dǎo)致車廂內(nèi)溫度的極速上升，而溫度自適應(yīng)調(diào) 節(jié)裝置3在車內(nèi)設(shè)有的溫度傳感器33能夠時刻監(jiān)控車內(nèi)的溫度，并將這一溫度信息反饋給 補償系統(tǒng)控制器5，補償系統(tǒng)控制器5接收這一溫度信息后，會做出判斷是否開啟溫度自適 應(yīng)調(diào)節(jié)裝置3。當(dāng)車內(nèi)溫度大于25攝氏度時，補償系統(tǒng)控制器5發(fā)出指令給空調(diào)控制器31， 空調(diào)控制器31接收指令后開啟空調(diào)鼓風(fēng)機32，使得空調(diào)開始工作，實現(xiàn)調(diào)節(jié)車廂內(nèi)溫度的 目的，并在此同時，太陽能發(fā)電裝置2仍進行充能補償，實現(xiàn)能源的使用平衡。
權(quán)利要求一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)，包括風(fēng)能發(fā)電裝置，太陽能發(fā)電裝置，用以存儲電能的蓄電池，其特征在于，補償系統(tǒng)中設(shè)有一補償系統(tǒng)控制器，風(fēng)能發(fā)電裝置(1)、太陽能發(fā)電裝置(2)以及蓄電池(4)均與補償系統(tǒng)控制器(5)相連接，所述風(fēng)能發(fā)電裝置(1)包括電機(11)、傳動機構(gòu)(12)、扇葉盤(13)以及直流發(fā)電機(14)，補償系統(tǒng)控制器(5)與所述電機(11)相連，電機(11)通過傳動機構(gòu)(12)與扇葉盤(13)相連，所述扇葉盤(13)內(nèi)設(shè)有扇葉(131)，扇葉(131)與直流發(fā)電機(14)相連，直流發(fā)電機(14)通過導(dǎo)線與車載蓄電池(4)相連接，太陽能發(fā)電裝置(2)包括太陽能板(21)以及光能轉(zhuǎn)換控制器(22)，所述太陽能光能板(21)設(shè)置在車身外側(cè)，太陽能板(21)與光能轉(zhuǎn)換控制器(22)相連，光能轉(zhuǎn)換控制器(22)通過導(dǎo)線與蓄電池(4)相連接，車載蓄電池(4)與車載用電器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)，其特征在 于，所述風(fēng)能發(fā)電裝置(1)的傳動機構(gòu)(12)包括轉(zhuǎn)軸(122)、滑動軸(122)和連架桿(121 )， 連架桿(121)與轉(zhuǎn)軸(122)相連，轉(zhuǎn)軸(122)與電機(11)相連，電機(11 )、滑動塊(124)與兩 活動軸(123)構(gòu)成鉸鏈四桿機構(gòu)，扇葉盤(13)和直流發(fā)電機(14)固定在連架桿(121)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)，其特征 在于，所述的風(fēng)能發(fā)電裝置(1)上設(shè)有自控保護裝置，該自控保護裝置在直流發(fā)電機(14) 上設(shè)有一溫度傳感器(15)，所述溫度傳感器(15)與補償系統(tǒng)控制器(5)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)，其特征在 于，所述電力補償系統(tǒng)中設(shè)有一溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置(3 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)，其特征在 于，所述的溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置(3)在汽車內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器(33)，該溫度傳感器(33) 與補償系統(tǒng)控制器(5)相連，補償系統(tǒng)控制器(5)與空調(diào)控制器(31)相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種油電混合動力車風(fēng)能太陽能電力補償系統(tǒng)，這一系統(tǒng)采取的技術(shù)方案是在補償系統(tǒng)中設(shè)有一補償系統(tǒng)控制器，風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置以及蓄電池均與補償系統(tǒng)控制器相連接，風(fēng)能發(fā)電裝置包括電機、傳動機構(gòu)、扇葉盤以及直流發(fā)電機，風(fēng)能發(fā)電裝置在補償系統(tǒng)控制器控制下實行可控工作，太陽能發(fā)電裝置包括太陽能板以及光能轉(zhuǎn)換控制器，所述補償系統(tǒng)設(shè)有溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置。這一系統(tǒng)解決了現(xiàn)今油電混合動力側(cè)使用能源單一的問題，使用而且實現(xiàn)方法節(jié)能環(huán)保。溫度自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置有效利用太陽能實現(xiàn)自適應(yīng)降溫，提高了人們的乘車舒適度。
文檔編號H02N6/00GK201656540SQ20102015543
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者張磊, 李書福, 楊健, 由毅, 趙福全, 鄧健, 陳文強 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團有限公司