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专利名称 | 空气动力-光伏电动农用汽车 |
申请号 | CN201210295239.7 | 申请日期 | 2012-08-09 |
法律状态 | 撤回 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2014-02-12 | 公开/公告号 | CN103568852A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | B60L8/00 | IPC分类号 | B;6;0;L;8;/;0;0;;;B;6;0;L;1;1;/;1;8查看分类表>
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申请人 | 许开鸿 | 申请人地址 | 云南省昆明市东华小区冬青里5栋204号
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权利人 | 许开鸿 | 当前权利人 | 许开鸿 |
发明人 | 许开鸿 |
代理机构 | 暂无 | 代理人 | 暂无 |
摘要
本发明公开一种空气动力-光伏电动农用汽车,其是在传统燃油内燃机作动力的农用汽车基础上,取消了燃油内燃机动力驱动装置,保留了优益部分,更新改造为一种新能源为动力驱动的农用汽车,其技术方案是,由空气动力能源发电系统,太阳能光伏电池方阵发电系统,蓄电池电源储备供电系统,农用汽车动力驱动控制系统组成,以绿色能源驱动的空气动力-光伏电动农用汽车,取代了传统的燃油内燃机动力驱动农用汽车,本发明不仅节能环保,而且经济实用,已适用于市电,在续航途中无需另补充其它动力能源,其结构精简,生产周期短,成本低,见效快,易操作普及,可生产多款快支、农附产品集市交易车,其用电自身供给。
1.一种空气动力-光伏电动农用汽车,其由空气动力能源发电系统,太阳能光伏电池方阵发电系统,蓄电池充电储备供电系统,农用汽车动力驱动控制系统,农用汽车车身控制系统,及本发明的技术应用诀窍构成;其特征在于,利用新能源(空气动力风能和太阳光能)或采用市电作为农用汽车动力驱动,其不仅取代了传统农用汽车用燃油内燃机驱动,而且节能环保,经济实用,长途续航途中无需另外补充能源;所述的空气动力能源发电系统:其由涡轮机(1)、增速器(9)、发电机(14)、整流器(17)、脉冲式自动充放电控制器(18)组成,所述涡轮机(1):由轮毂(5)、S形风叶片(3)、D形风叶片(4)、滑轮盘支架(6)、涡轮机转动主轴(7)组成,其特征在于,轮毂(5)中央有轮轴(2)、两片D形风叶片(4)对称180度、一端从轮轴顶交叉连接成弓曲形分别将另一端连接到轮毂(5)两侧、另外两片S形风叶片(3)对称180度、安装在轮轴(2)的中部、与D形风叶片(4)空间交叉成90度、轮轴(2)与涡轮机转动主轴(7)连接,涡轮机转动主轴(7)末端连接增速器(9)、滑轮盘支架(6)内径紧固在涡轮机转动主轴(7)上、外径连接支架安装在底架(32)上,其特征还在于,该结构有利益使涡轮机(1)在自然风力小的时后、利用S形风叶片(3)启动快的优势轻易转动涡轮机(1)、同时也充分利用D形风叶片(4)升力优势提高风力的功率;所述增速器(9):由行星齿轮和正齿园柱齿轮(10)、齿轮箱(8)、增速传动轴(11)组成,其特征在于,增速器(9)是把涡轮机转动主轴(7)传递来的转速进行快、慢调节,然后再通过连接发电机(14)的增速传动轴(11)带动发电机(14)发电;所述发电机(14):其特征在于,是永磁交流发电机,由定子铁芯(25)、定子绕组(26)、永久磁铁转子(27)、金属铝壳(24)组成,其绕组在定子上、磁场由永久磁铁转子(27)建立、利用电枢绕组的参数随转速变化的作用、在转速变化不大的范围内、实现发电机(14)端电压自动调节、发电机转动轴(13)由连接套(12)与增速传动轴(11)连接,其转速与增速传动轴(11)同步,发电机(14)发出来的交流电源经过整流器(17)整流成直流电,送到脉冲式自动充放电控制器(18)对动力畜电池组(19)充电,所述空气动力能源发电系统,分为I、N两组同种装置、I表示一个装置、N表示几个同种装置、载重量大的农用汽车就需要N个装置才供得上足够的电力能源;所述的太阳能光伏电池方阵发电系统:其特征在于,由太阳能光伏电池方阵(38)、防反充电阻断二极管(39)、脉冲式自动充放电控制器(18)顺序连接组成,所述太阳能光伏电池方阵(38):是由软基非晶硅制成的外连式结构弱光太阳能电池薄膜、可以粘贴在农用汽车外表面太阳光照射得到的位置、在有太阳光源的照射下、不论光源的强弱都能提高吸收太阳光能、输出充足的电源、经过防反充电阻断二极管(39)、输送到脉冲式自动充放电控制器(18)对蓄电池组充电储备或供应,所述脉冲式自动充放电控制器(18):由脉冲发生器和自动充放电电器电路构成,其特征在于,能自动控制对蓄电池快速充放电、其充放电是交替进行、波形为脉冲形式、能合理安排放电时间、克服了蓄电池的极化现象、充电速度快、充电量足、充电时蓄电池汽化率低、蓄电池使用寿命长、节能无污染;、特别适宜于电动农用汽车免维护蓄电池充电;所述的蓄电池充电储备供电系统;其特征在于,由脉冲式自动充放电控制器(18)、动力蓄电池组(19)、驱动系统控制器(20)、制动能量回收变换器(21)、交流电动机电源变换器(22)、交流电动机(34)及驱动结构、冷却系统电源变换器(36)、冷却系统(37)、12V甲蓄电池(41)、12V乙蓄电池(42)、旁路控制电路器(43)、市电预备用充电插口(V)组成;所述空气动力能源发电系统和太阳能光伏电池方阵发电系统,所发出的电源与市电预备用充电插口(V)的电源、都送到脉冲式自动充放电控制器(18)、其输出端并连接着动力蓄电池组(19)和旁路控制电路器(43)、动力蓄电池组(19)连接着驱动系统控制器(20)、直流电源经过它调节分配到供交流发动机的电源变换器(22)、经变换成交流电源、输送到农用汽车动力交流电动机(34)启动、交流电动机(34)输出的转矩经定速比减速器(48)后、通过万向传动轴(50)、主减速器(49)、差速器(47)、和半轴(33)来驱动车轮(35)、让农用汽车前进或后退,当农用汽车制动时、车轮(35)带动交流电动机(34)转动、通过矢量控制使感应电动机变为交流发电机产生电流、经制动能量回收变换器(21)变换成直流电源后、通过系统控制器(20)向动力蓄电池组(19)充电,动力蓄电池组(19)另一端连接着冷却装置的逆变器(36)、通过它把直流电源变成功率较小的交流电源、供给真空制动泵(37)、冷却系统(37)(即所属的转向泵电动机、制动液压泵电动机、冷却水(油)泵电动机、用来冷却驱动控系统中的绝缘栅双极型晶体管ICBT、及两个电器用电的12V甲蓄电池(41)、12V乙蓄电池(42)充电)之用,脉冲式自动充放电控制器(18)另一端连接着旁路控制电路器(43)、当发电系统的电源无储备时、脉冲式自动充放电控制器(18)、就把电源切换到旁路控制电路器(43)进行消耗、即用去烧饭做莱、取暖纳凉、看电视听音乐……等有储备时、旁路控制电路器(43)自动切换转为正常供电;所述的农用汽车动力驱动控制系统:其特征在于,由动力蓄电池组(19)、驱动系统控制器(20)、控制能量回收变换器(21)、交流电动机电源变换器(22)、交流电动机(34)及驱动结构、冷却系统电源变换器(36)、冷却系统(37)、12V甲蓄电池(41)、12V乙蓄电池(42)组成,所述驱动系统控制器(20):动力蓄电池组(19)输出一端连接着驱动系统控制器(20)、直流电源经其调节分配到交流电动机电源变换器(22)、经变换成交流电源、输送到农用汽车动力交流电动机(34)转动、交流电动机(34)输出的转矩经定速比减速器(48)后、通过万向传动轴(50)、主减速器(49)、差速器(47)和半轴(33)来驱动车轮(35)、让农用汽车前进或后退,当农用汽车制动时、车轮(35)带动交流电动机(34)转动、通过矢量控制使感应电动机变为交流发电机(34)产生电流、经制动能量回收变换器(21)、变换成直流电源后、通过系统控制器(20)向动力蓄电池组(19)充电、其余还另设有农用汽车电器用电装置;所述的农用汽车车身控制系统:其特征在于,由加速踏板(A)、制动踏板(B)、及仪表显示器和安全保护装置组成,所述加速踏板(A)都带有一个位置传感器(电位计或差动变压器)、把加速踏板(A)的位置踏下变换成电伩号送入系统控制器(20)、来控制农用汽车的加速和行驶、同时通过仪表显示农用汽车运行的各种状态、当踏下制动踏板(B)让农用汽车减速或制动时、制动踏板(B)的位置传感器将向系统控制器(20)输送去伩号、让农用汽车再生和机械联合制动、或机械制动等不同伩号的指令、在保证安全的前题下、可充分利用惯性最大限度地回收能量;本发明的技术应用诀窍:根据空气动力学的原理:物体在空气中运行时,由于相互作用所产生的力(俗称阻力风),为了充分应用,其特征在于,探用特殊的方法,应用独特的能源发电,所述探用特殊的方法,其特征在于,把发电装置安装在农用汽车上、以其为载体、让载体载着在行航移动途中、边走边发电边及时为载体供电,所述探用独特的能源发电,其特征在于,利用发电设备安装在农用汽车上的有利条件、利用农用汽车在行航途中非常方便地吸收来自自然界、及四面八方的太阳光能和风能边走边发电、边储电和供电、农用汽车在行航途中跑得越快、空气动力越大发电机发(14)电量越大、由于涡轮机(1)采用垂直轴不受风向的影响,同时,风力将太阳能光伏电池方阵(38)的温度带走、热班效应不容易产生、太阳能光伏电池方阵(38)的发电量就越稳定,两种能源都在移动中、边走边发电边储电、边及时向载体供电,克服了固定发电地区,无法为续航途中的农用汽车及时提供电力能源的缺陷,这就是本发明对新能源应用技术的诀窍所在。
2.根据权利要求1所述的空气动力能源发电系统,其特征在于,所述涡轮机(1):由轮毂(5)、S形风叶片(3)、D形风叶片(4)、滑轮盘支架(6)、涡轮机转动主轴(7)组成,其特征在于,轮毂(5)中央有轮轴(2)、两片D形风叶片(4)对称180度、一端从轮轴顶交叉连接成弓曲形分别将另一端连接到轮毂(5)两侧、另外两片S形风叶片(3)对称180度、安装在轮轴(2)的中部、与D形风叶片(4)空间交叉成90度、轮轴(2)与涡轮机转动主轴(7)连接,涡轮机转动主轴(7)末端连接增速器(9)、滑轮盘支架(6)内径紧固在涡轮机转动主轴(7)上、外径连接支架安装在底架(32)上,其特征还在于,该结构有利益使涡轮机(1)在自然风力小的时后、利用S形风叶片(3)启动快的优势轻易转动涡轮机(1)、同时也充分利用D形风叶片(4)升力优势提高风力的功率;
3.根据权利要求1所述的空气动力能源发电系统,其特征在于,所述发电机(14):是永磁交流发电机,由定子铁芯(25)、定子绕组(26)、永久磁铁转子(27)、金属铝壳(24)组成,其绕组在定子上、磁场由永久磁铁转子(27)建立、利用电枢绕组的参数随转速变化的作用、在转速变化不大的范围内、实现发电机(14)端电压自动调节、发电机转动轴(13)由连接套(12)与增速传动轴(11)连接,其转速与增速传动轴(11)同步,发电机(14)发出来的交流电源经过整流器(17)整流成直流电,送到脉冲式自动充放电控制器(18)对动力畜电池组(19)充电;
4.根据权利要求1所述的农用汽车动力驱动控制系统,其特征在于,所述驱动系统控制器(20)、前端连接着动力蓄电池组(19)、直流电源经其调节分配到交流电动机电源变换器(22)、经变换成交流电源、输送到农用汽车动力交流电动机(34)转动、交流电动机(34)输出的转矩经定速比减速器(48)后、通过万向传动轴(50)、主减速器(49)、差速器(47)和半轴(33)来驱动车轮(35)、让农用汽车前进或后退,当农用汽车制动时、车轮(35)带动交流电动机(34)转动、通过矢量控制使感应电动机变为交流发电机(34)产生电流、经制动能量回收变换器(21)、变换成直流电源后、通过系统控制器(20)向动力蓄电池组(19)充电备用、在行程中周而复始着;
5.根据权利要求1所述的农用汽车车身控制系统,其特征在于,由加速踏板(A)、制动踏板(B)、及仪表显示器和安全保护装置组成,所述加速踏板(A)都带有一个位置传感器(电位计或差动变压器)、把加速踏板(A)的位置踏下变换成电仪号送入系统控制器(20)、来控制农用汽车的加速和行驶、同时通过仪表显示农用汽车运行的各种状态、当踏下制动踏板(B)让农用汽车减速或制动时、制动踏板(B)的位置传感器将向系统控制器(20)输送去仪号、让农用汽车再生和机械联合制动、或机械制动等不同伩号的指令、在保证安全的前题下、可充分利用惯性最大限度地回收能量;
6.根据权利要求1本发明的技术应用诀窍,根据空气动力学的原理:物体在空气中运行时,由于相互作用所产生的力(俗称阻力风),为了充分应用这个“力”,其特征在于,探用特殊的方法,应用独特的能源发电,所述探用特殊的方法,其特征在于,把发电装置安装在农用汽车上、以其为载体、让载体载着在行航移动途中、边走边发电边及时为载体供电,所述採用独特的能源发电,其特征在于,利用发电设备安装在农用汽车上的有利条件、利用农用汽车在行航途中很常方便地吸收来自自然界、及四面八方的太阳光能和风能边走边发电、边储电和供电、农用汽车在行航途中跑得越快、空气动力越大发电机发(14)电量越大、即便在停车时依靠自然风源也能发电、因为涡轮机(1)设计为垂直轴不受风向的影响,同样,风力能将太阳能光伏电池方阵(38)的温度带走、热班效应不容易产生、太阳能光伏电池方阵(38)的发电量就越稳定,两种能源都在移动中、边走边发电边储电、边及时向载体供电,克服了固定发电地区,无法为续航途中的农用汽车及时提供电力能源的缺陷。
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
| | 暂无 |
2002-01-15
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2
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2009-11-11
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2009-03-05
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3
| | 暂无 |
1992-06-06
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4
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2009-12-16
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2009-07-17
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5
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2011-12-14
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2010-06-09
| | |
6
| | 暂无 |
2005-12-29
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7
| | 暂无 |
2009-04-09
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被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 1 | | 2014-03-18 | 2014-03-18 | | |