專利名稱：一種以太陽能為動力的新型游艇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種游艇，具體來說是一種以太陽能為能源動力的游艇。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，游艇作為一種高尚、趣味的娛樂設(shè)施愈來愈成為許多人，尤其歐 美中等以上收入人群的青睞。目前，尚沒有以清潔能源太陽能作動力的游艇，尤其以太陽能為動 力的中、遠(yuǎn)距離航程更難實現(xiàn)，其主要難題之一是目前太陽能硅電池使用中，尚無法解決太陽 熱輻射給硅晶元件升溫，造成半導(dǎo)體穴位電子無序游離，導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率低的難題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境，提供一種以太陽能為動力的新型游艇。 本發(fā)明主要由船體、硅晶太陽能電池陣列、蓄電池組、電動機(jī)、變速箱、備用發(fā)動機(jī)組成。 該硅晶太陽能電池陣列上裝有冷水循環(huán)裝置；艇體為輕質(zhì)高強(qiáng)度材料；采用雙置復(fù)式魚尾舵。本發(fā)明之游艇，采用了有冷水循環(huán)裝置的硅晶太陽能電池陣列，從而解決了太陽熱輻射給硅 晶元件升溫，造成半導(dǎo)體穴位電子無序游離而導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率低的難題，實驗證明，該裝置可 使光電轉(zhuǎn)換效率明顯提高，大大增加了驅(qū)動游艇運(yùn)行的動力；采用的雙置復(fù)式魚尾舵，能夠降低 紊流產(chǎn)生的不必要的能耗，減少船舵在轉(zhuǎn)彎時舵體斜面沖擊力的能耗，減輕船體抖動，降低船舵 帶來的水域次聲波；同時，由于采用了輕質(zhì)高強(qiáng)度材料艇體和重量輕、體積小、功率大的電動機(jī) 等，因此本發(fā)明的游艇不僅可以實現(xiàn)中、遠(yuǎn)距離的航行，還可以配置必要的生活、安全、娛樂、 通訊等設(shè)施，滿足游客的多種需要。


圖1.是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2-1.圖2-2.是水冷式硅晶太陽能電池裝置的示意3.是圖1的A-A剖視4.是本發(fā)明的俯視5.是本發(fā)明的左視6.是雙置復(fù)式魚尾舵結(jié)構(gòu)圖
圖7.是雙置復(fù)式魚尾舵俯視圖 圖8.是本發(fā)明的電路原理中l(wèi).螺旋槳，2.變速箱，3.低壓無刷直流電動機(jī)，4.備用汽油發(fā)動機(jī)，5.救生圈，6.船體， 7.視窗，8.窺視窗，9.聲納探魚器，IO.電臺天線，ll.雷達(dá)天線，12.報警燈，13.硅晶太陽能電池 陣列，14.儀表盤，16.儲藏室，17.洗手間，18.廚房，19.臥室，20.低壓電冰箱，21.爐具，22.舷梯， 23.駕駛座，24.方向盤，25.電動錨機(jī)，26.前視窗，27.紅色指示燈，28.綠色指示燈，29.避雷器， 30.充放電控制器，31.密封式鉛酸蓄電池組，32.自動切換配電箱，33.負(fù)載，34.計算機(jī)自動控制 系統(tǒng)，35.TPT層，36.硅晶太陽能電池，37.玻璃蓋板，38.金屬背板，39.冷卻循環(huán)水管，40.雙 置復(fù)式魚尾舵，41.圍欄，42.液壓船舵控制器，43.艙門，44.登乘梯，45.軟尼龍舵翼，46.舵體， 47.連桿，48.長連桿，49.框架，50.鉸鏈。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖敘述一個本發(fā)明的實施例。本實施例整體結(jié)構(gòu)如圖l所示，船體6采用Maxsurfl2.09軟件設(shè)計，用高強(qiáng)度碳纖維及玻 璃鋼材料整體壓鑄成型，船體尾部有螺旋槳l。本實施例的動力部分為硅晶太陽能電池陣列13、 密封式鉛酸蓄電池組31、電動機(jī)3、備用汽油發(fā)動機(jī)4、變速箱2。采用的電動機(jī)3為低壓無刷 直流電動機(jī)，其結(jié)構(gòu)緊湊，重量只有同樣功率普通電動機(jī)的l/4左右，能量轉(zhuǎn)換率比普通電動機(jī) 高20% 40%。 硅晶太陽能電池陣列13安裝在船體的頂部、兩側(cè)及前甲板上；船體頂部裝有報 警燈12。計算機(jī)自動控制系統(tǒng)34對硅晶太陽能電池陣列13產(chǎn)生的電能進(jìn)行調(diào)控后，進(jìn)而控制 設(shè)在船尾的低壓無刷直流電動機(jī)3,驅(qū)動游艇運(yùn)行；同時根據(jù)太陽能硅晶電池陣列13產(chǎn)生電能 的情況，控制充放電控制器30對密封式鉛酸蓄電池組31進(jìn)行充放電，如圖6所示。萬一太陽能 裝置出現(xiàn)故障時，可啟動備用汽油發(fā)動機(jī)4驅(qū)動游艇。視窗7和窺視窗8分別設(shè)在船體的兩側(cè)， 用于船內(nèi)的采光、通風(fēng)等。圖5是本實施例的左視圖艙門43位于船艙后部，乘客可以登乘梯44上船；圍欄41用來 防止乘客落水；安裝在船頂?shù)碾娕_天線IO集成了衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)天線、衛(wèi)星電話天線和普通船用 對講系統(tǒng)天線；安裝在船頂?shù)睦走_(dá)天線ll連接了船內(nèi)的海事雷達(dá)，當(dāng)船只在遇到危險時，報警燈 12閃亮，使船只更容易被救險人員發(fā)現(xiàn)。轉(zhuǎn)向裝置由安裝在艇內(nèi)前側(cè)的方向盤、軟軸傳動裝置、 液壓船舵控制器42和雙置復(fù)式魚尾舵40構(gòu)成。該雙置復(fù)式魚尾舵40安裝在船體6兩側(cè)的后端， 通過液壓船舵控制器42提升或下降船舵，調(diào)整其入水深度。船只運(yùn)行的各種參數(shù)，反映在船艙 前部的控制儀表盤14上。
本實施例采用計算機(jī)智能化測控，配備了目前世界上豪華游艇的最先進(jìn)電子技術(shù)裝備，包括 聲納魚群探測儀9、高敏度衛(wèi)星導(dǎo)航儀、雷達(dá)、衛(wèi)星通信基站、信號燈、探照燈、救生筏、救生 圈5、海水凈化器及全套豪華生活飲食設(shè)備等。圖3是本實施例圖1的A-A剖視圖，顯示了乘客的生活設(shè)施和游艇的操縱區(qū)。前甲板上的 太陽能硅晶電池陣列13用于進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換；電動錨機(jī)25設(shè)置于船艙外，用于停船定位；儀表盤 14用于指示航速、剩余電量、航向等航行數(shù)據(jù)。方向盤24設(shè)在船艙右前方；船艙內(nèi)的生活設(shè)施 包括儲藏室16、洗手間17、臥室19、廚房18(內(nèi)有低壓電冰箱20、爐具21等)。舷梯22設(shè)在船 艙的中后部，駕駛座23為高檔軟座，保障駕駛的舒適性。圖4是本實施例的俯視圖硅晶太陽能電池陣列13安裝在船體的頂部、船體兩側(cè)和前甲板 表面；圖中的紅色指示燈27和綠色指示燈28是本船的舷燈，用來指示船只的航行方向；電臺天 線10和報警燈12設(shè)置于船頂；前視窗26采用高強(qiáng)度鋼化玻璃并配備雨刮器。圖2-l、圖2-2所示為本實施例之水冷式硅晶太陽能電池裝置。圖2-1顯示硅晶太陽能電池 36安裝在開口的金屬盒內(nèi)，金屬盒的前方開口處用玻璃蓋板37密封。金屬盒與硅晶太陽能電池 36間用TPT層35隔開，防止硅晶太陽能電池與金屬盒直接接觸而發(fā)生短路。硅晶太陽能電池旁 安裝有金屬盒背板38，該背板上焊有蛇形的鍍鋅紫銅冷卻循環(huán)水管39，如圖2-2所示。在供電 裝置運(yùn)行時，水管內(nèi)的循環(huán)冷水帶走了在硅晶太陽能電池受到陽光照射時傳導(dǎo)的熱量，這樣硅晶 太陽能電池和玻璃蓋板接受的熱量就被不斷流動的循環(huán)水帶走，于是減少了半導(dǎo)體穴位電子無序 游離，從而提高了硅晶太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。圖6、圖7顯示本實施例的雙置復(fù)式魚尾舵的結(jié)構(gòu)，分別是其結(jié)構(gòu)圖和俯視圖。所謂"魚尾 舵"，是采用仿生魚尾原理。該復(fù)式魚尾舵，系由舵體46、舵片45、框架49、連桿48、鉸鏈50 構(gòu)成。即在四個舵體46的后沿，分別加裝尼龍軟舵片45，達(dá)到消除紊流、減小內(nèi)耗、消除次聲 波的目的。該四個舵片的舵軸連接在框架49上，舵片轉(zhuǎn)動靠方向盤帶動軟軸，驅(qū)動平行四連桿機(jī) 構(gòu)的長連桿48移動，帶動各舵片上的連桿47，通過鉸鏈50拉動舵片擺動，控制游艇的行進(jìn)方 向。圖8顯示了本實施例的電路原理計算機(jī)自動控制系統(tǒng)34測控著電壓、電流，對太陽能硅 晶電池陣列13的電能進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)而控制設(shè)在船尾的低壓無刷直流電動機(jī)3驅(qū)動游艇運(yùn)行；同 時根據(jù)太陽能硅晶電池陣列13產(chǎn)生電能的情況，控制充放電控制器31對密封式鉛酸蓄電池組 31進(jìn)行充放電。自動切換配電箱32向相關(guān)設(shè)施、負(fù)載33供電。
權(quán)利要求
1.一種以太陽能為動力的新型游艇，有船體(6)、螺旋槳(1)、硅晶太陽能電池陣列(13)、電動機(jī)(3)、變速箱，其特征在于有蓄電池(31)和充放電控制器(30)；有安裝在船體兩側(cè)的雙置復(fù)式魚尾舵(40)；硅晶太陽能電池陣列(13)上裝有冷水循環(huán)裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以太陽能為動力的新型游艇，其特征在于所說的雙置復(fù)式魚尾舵(40)，由舵體(46)、舵片(45)、框架(49)、連桿(48)、鉸鏈(50)構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以太陽能為動力的新型游艇，其特征在于晶硅太陽能電池 陣列(13)安裝在船體(6)的兩側(cè)、頂部及前甲板上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種^太陽能為動力的新型游艇，其特征在于:采用的電動機(jī)(3)為 低壓無刷直流電動機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以太陽能為動力的新型游艇，主要有船體、螺旋槳、硅晶太陽能電池陣列、電動機(jī)、蓄電池、變速箱等，其特點(diǎn)是船體采用高強(qiáng)度碳纖維或玻璃鋼材質(zhì)；采用雙置復(fù)式魚尾舵；太陽能硅晶電池陣列附有冷水循環(huán)裝置；電動機(jī)采用低壓無刷直流電動機(jī)。本發(fā)明較好地解決了太陽能熱輻射給硅晶元件升溫造成半導(dǎo)體穴位電子無序游離，導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率低的難題，大大提高了驅(qū)動游艇運(yùn)行的動力，同時，由于艇體可以采用輕質(zhì)高強(qiáng)度材料，電動機(jī)選用重量輕、體積小的低壓無刷直流電機(jī)，因此該游艇不僅可以進(jìn)行中、遠(yuǎn)距離航行，還能夠配置必要的生活、安全、娛樂、通訊等設(shè)施，滿足人們的日常生活需要。
文檔編號B60L8/00GK101125584SQ20071001875
公開日2008年2月20日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日
發(fā)明者徽 馮, 馮國隆, 馮立雄, 王桂萍, 袁麗娟, 陳寶生 申請人:馮國隆;馮 徽;袁麗娟;王桂萍;陳寶生;馮立雄