專利名稱：空氣動(dòng)力-光伏汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于新能源汽車，更具體的說(shuō)，本發(fā)明根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)，太陽(yáng)能光伏電池學(xué)，鎳氫蓄電池電化學(xué)，汽車動(dòng)力學(xué)等的原理，綜合設(shè)計(jì)成空氣動(dòng)力-光伏汽車，把蓄電池電動(dòng)汽車和耗能污染的燃油內(nèi)燃機(jī)汽車，更新改造成節(jié)能環(huán)保的空氣動(dòng)力-光伏汽車，使其遠(yuǎn)程續(xù)航無(wú)需途中另補(bǔ)充能源；
背景技術(shù)：
目前，公知的燃油汽車和蓄電池電動(dòng)汽車，一種是依賴耗能污染的燃油內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車，另一種是依靠蓄電池充市電來(lái)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車，這兩種汽車在行程途中都需要不斷地補(bǔ)充能源，目前的蓄電池電動(dòng)汽車雖然環(huán)保，只能在城市和郊區(qū)短距離行駛，還要經(jīng)常不斷地充電補(bǔ)充能源，不然無(wú)法遠(yuǎn)程長(zhǎng)途續(xù)航，如讓其長(zhǎng)途遠(yuǎn)航時(shí)受著供電不足的限制，蓄電池儲(chǔ)電有限，途中沒(méi)有充電補(bǔ)充能源的條件，盡管增加再多的蓄電池?cái)?shù)量，長(zhǎng)途遠(yuǎn)航途中仍不能滿足需要，再者車廂空間容量有限無(wú)法過(guò)多儲(chǔ)備，同時(shí)也會(huì)增加運(yùn)輸成本；

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新能源為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的空氣動(dòng)力-光伏汽車，對(duì)汽車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和能源進(jìn)行了技術(shù)革新，以解決目前全靠依賴電網(wǎng)充電的蓄電池供電的電動(dòng)汽車，依靠燃油內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳統(tǒng)汽車，通過(guò)下列技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)；本發(fā)明包括空氣動(dòng)力能源發(fā)電系統(tǒng)(分I、N、其為同種裝置、I表示一個(gè)裝置、N表示幾個(gè)同種裝置、載重汽車上就需要N個(gè)裝置才供得上動(dòng)力需要)，太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)，鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)，汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)組成，其特征在于，空氣動(dòng)力能源發(fā)電系統(tǒng)，太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)，是構(gòu)成空氣動(dòng)力-光伏汽車的新能源發(fā)電設(shè)備，鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)，是對(duì)汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的儲(chǔ)電供電設(shè)備，采用新能源汽車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，取代電網(wǎng)充電的蓄電池供電的電動(dòng)汽車，和用燃油內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的傳統(tǒng)汽車，將其改造成節(jié)能環(huán)保的新能源空氣動(dòng)力-光伏汽車，使長(zhǎng)途遠(yuǎn)程續(xù)航變得非常容易而簡(jiǎn)單；所述的空氣動(dòng)力能源發(fā)電系統(tǒng)其特征在于，由渦輪機(jī)I、增速器9、發(fā)電機(jī)14、整流器17、脈沖式自動(dòng)充放電控制器18組成；所述的太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能光伏電池方陣38、防反充電阻斷二極管39、脈沖式自動(dòng)充放電控制器18組成；所述的鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)由脈沖式自動(dòng)充放電控制器18、動(dòng)力蓄電池組19、系統(tǒng)控制器20、制動(dòng)能量回收變換器21、交流電動(dòng)機(jī)電源變換器22、交流電動(dòng)機(jī)34及驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、空調(diào)系統(tǒng)電源變換器36、空調(diào)系統(tǒng)37、冷卻系統(tǒng)電源變換器41、冷卻系統(tǒng)42、12V甲蓄電池43、12V乙蓄電池44、旁路控制電路器45組成；所述的空氣動(dòng)力能源發(fā)電系統(tǒng)，太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)，其特征還在于，兩系統(tǒng)發(fā)出的電源都輸送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器18、經(jīng)調(diào)整后直接向鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)的蓄電池組充電儲(chǔ)備，或及時(shí)對(duì)汽車提供動(dòng)力電源，多余電源無(wú)儲(chǔ)備時(shí)，通過(guò)旁路控制電路器45消耗(即用于做飯、燒水、取暖、聽(tīng)音樂(lè)……)，當(dāng)有儲(chǔ)電時(shí)，旁路控制電路器45便自動(dòng)切換到正常供電方面來(lái)；
本發(fā)明與傳統(tǒng)燃油內(nèi)燃機(jī)汽車和現(xiàn)有電動(dòng)汽車相比，其優(yōu)勢(shì)是1，本發(fā)明保留傳統(tǒng)汽車有益部分、更新改造耗能污染的驅(qū)動(dòng)部分、其裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、易于制造、成本低廉、投資少、易普及、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、長(zhǎng)途續(xù)航無(wú)需補(bǔ)充能源；2，體積小、操作簡(jiǎn)便、安裝維護(hù)容易、用途廣泛、易于普及、節(jié)能環(huán)保、蓄電池因能及時(shí)充放電可延長(zhǎng)其使用壽命；3，光能、風(fēng)能取之不盡、能隨時(shí)為續(xù)航途中的新能源汽車提供動(dòng)力能源、克服電動(dòng)汽車依賴市電蓄電作動(dòng)力、無(wú)法滿足遠(yuǎn)途續(xù)航需求的缺陷；


圖I光機(jī)電總體設(shè)計(jì)方框圖；圖2機(jī)電部件圖； 圖3機(jī)電裝配結(jié)構(gòu)圖；圖4發(fā)電機(jī)電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖5風(fēng)-光電外形圖；圖6光伏電池方陣部件圖；圖7汽車電力動(dòng)力傳輸方向示意圖；圖8汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)電結(jié)構(gòu)原理圖；圖9汽車外形示意具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施辦法對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述；在圖1、2、3、4、5、6、7、8，9、中，本發(fā)明包括空氣動(dòng)力能源發(fā)電系統(tǒng)，太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)，鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)，汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)組成；所述的空氣動(dòng)力能源發(fā)電系統(tǒng)其特征在于、由渦輪機(jī)I、增速器9、發(fā)電機(jī)14、整流器17、脈沖式自動(dòng)充放電控制器18組成，所述的渦輪機(jī)I :由輪轂5、S形風(fēng)葉片3、D形風(fēng)葉片4、滑輪盤(pán)支架6、渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸7組成，輪轂5中央有輪軸2、兩片D形風(fēng)葉片4對(duì)稱180度、一端從輪軸頂交叉連接成弓曲形分別將另一端連接到輪轂2兩側(cè)、另外兩片S形風(fēng)葉片3對(duì)稱180度、安裝在輪軸2的中部、與D形風(fēng)葉片4空間交叉成90度、輪軸2與渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸7連接，渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸7末端連接增速器9、滑輪盤(pán)支架6內(nèi)徑緊固在渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸7上、外徑連接支架安裝在底架32上，其特征還在于、這種結(jié)構(gòu)使渦輪機(jī)I在自然風(fēng)力小的時(shí)后、利用S形風(fēng)葉片3啟動(dòng)快的優(yōu)勢(shì)輕易轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪機(jī)I、同時(shí)也充分利用D形風(fēng)葉片4升力優(yōu)勢(shì)提高風(fēng)力的功率；所述的增速器9 :其特征在于、由行星齒輪和正齒園柱齒輪10、齒輪箱8、增速傳動(dòng)軸11組成，增速器9是把渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸7傳遞來(lái)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行快、慢調(diào)節(jié)，然后再通過(guò)連接發(fā)電機(jī)14的增速傳動(dòng)軸11帶動(dòng)發(fā)電機(jī)14發(fā)電；所述的發(fā)電機(jī)14 :其特征在于,是永磁交流發(fā)電機(jī)，由定子鐵芯25、定子繞組26、永久磁鐵轉(zhuǎn)子27、金屬鋁殼24組成，其繞組在定子上、磁場(chǎng)由永久磁鐵轉(zhuǎn)子27建立、利用電樞繞組的參數(shù)隨轉(zhuǎn)速變化的作用、在轉(zhuǎn)速變化不大的范圍內(nèi)、實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)14端電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸13由連接套12與增速傳動(dòng)軸11連接，其轉(zhuǎn)速與增速傳動(dòng)軸11同步，發(fā)電機(jī)14發(fā)出的交流電源經(jīng)過(guò)整流器17整流成直流電，送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器18去充電；
所述的太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)其特征在于、由太陽(yáng)能光伏電池方陣38、防反充電阻斷二極管39、脈沖式自動(dòng)充放電控制器18順序連接組成，太陽(yáng)能光伏電池方陣38、是由非晶硅制成的外連式結(jié)構(gòu)弱光太陽(yáng)能電池、在有太陽(yáng)光源的條件下、不論光源的強(qiáng)弱已能提高吸收太陽(yáng)光能、使太陽(yáng)能光伏電池方陣輸出的電源得到充足，其所發(fā)出的電源電流經(jīng)過(guò)防反充電阻斷二極管39、直接輸送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器18對(duì)蓄電池組充電儲(chǔ)備或供應(yīng)；所述的鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)由脈沖式自動(dòng)充放電控制器18、動(dòng)力蓄電池組19、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器20、制動(dòng)能量回收變換器21、交流電動(dòng)機(jī)電源變換器22、交流電動(dòng)機(jī)34及驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、空調(diào)系統(tǒng)電源變換器36、空調(diào)系統(tǒng)37、冷卻系統(tǒng)電源變換器41、冷卻系統(tǒng)42、12V甲蓄電池43、12V乙蓄電池44、旁路控制電路器45組成；空氣動(dòng)力能源發(fā)電系統(tǒng)、太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)、所發(fā)出的電源都送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器18、其輸出端并連接著動(dòng)力蓄電池組19和旁路控制電路器45、動(dòng)力蓄電池組19連接著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器
20、直流電源經(jīng)過(guò)它調(diào)節(jié)分配到供交流發(fā)動(dòng)機(jī)的電源變換器22、經(jīng)變換成交流電源、輸送到 汽車動(dòng)力交流發(fā)動(dòng)機(jī)34啟動(dòng)、交流發(fā)動(dòng)機(jī)34輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)定速比減速器50后、通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)軸53、主減速器54、差速器49、和半軸33來(lái)驅(qū)動(dòng)車輪35、讓汽車前進(jìn)或后退，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)、車輪35帶動(dòng)交流發(fā)動(dòng)機(jī)34轉(zhuǎn)動(dòng)、通過(guò)矢量控制使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變?yōu)榻涣靼l(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流、經(jīng)制動(dòng)能量回收變換器21變換成直流電源后、通過(guò)系統(tǒng)控制器20向動(dòng)力蓄電池組19充電，動(dòng)力蓄電池組19另兩端連接著冷卻裝置的逆變器36和變換器41，通過(guò)它們把直流電源變換成功率較小的交流電源、來(lái)供給空調(diào)系統(tǒng)37、真空制動(dòng)泵42、冷卻系統(tǒng)(所屬的轉(zhuǎn)向泵電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)液壓泵電動(dòng)機(jī)、冷卻水(油)泵電動(dòng)機(jī)、用來(lái)冷卻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中的絕緣柵雙極型晶體管ICBT、及兩個(gè)電器用電的12V甲蓄電池43、12V乙蓄電池44)用電，脈沖式自動(dòng)充放電控制器18另一端連接著旁路控制電路器45，當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)的電源無(wú)儲(chǔ)備時(shí)、脈沖式自動(dòng)充放電控制器18、就把電源切換到旁路控制電路器45進(jìn)行消耗、用去燒水做飯、取暖納涼、聽(tīng)音樂(lè)看電視……等有儲(chǔ)備電時(shí)、旁路控制電路器45自動(dòng)關(guān)閉轉(zhuǎn)為正常供電；所述的汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)由動(dòng)力蓄電池組19、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器20、制動(dòng)能量回收變換器
21、交流電動(dòng)機(jī)電源變換器22、交流電動(dòng)機(jī)34及驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、空調(diào)系統(tǒng)電源變換器36、空調(diào)系統(tǒng)37、冷卻系統(tǒng)電源變換器41、冷卻系統(tǒng)42、12V甲蓄電池43、12V乙蓄電池44構(gòu)成，其特征在于、動(dòng)力蓄電池組19 一端連接著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器20、直流電源經(jīng)其調(diào)節(jié)分配到交流發(fā)動(dòng)機(jī)的電源變換器22、經(jīng)變換成交流電源、輸送到汽車動(dòng)力交流發(fā)動(dòng)機(jī)34應(yīng)用、交流發(fā)動(dòng)機(jī)34輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)定速比減速器50后、通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)軸53、主減速器54、差速器49、和半軸33來(lái)驅(qū)動(dòng)車輪35、讓汽車前進(jìn)或后退，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)、車輪35帶動(dòng)交流發(fā)動(dòng)機(jī)34轉(zhuǎn)動(dòng)、通過(guò)矢量控制使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變?yōu)榻涣靼l(fā)電機(jī)34產(chǎn)生電流、經(jīng)制動(dòng)能量回收變換器21變換成直流電源后、通過(guò)系統(tǒng)控制器20向動(dòng)力蓄電池組19充電、其余還另設(shè)有汽車電器用電裝置；所述的車身控制系統(tǒng)由加速踏板A、制動(dòng)踏板B、及儀表顯示器和安全保護(hù)裝置組成，其特征在于、加速踏板A都帶有一個(gè)位置傳感器(電位計(jì)或差動(dòng)變壓器)、把加速踏板A的位置踏下變換成電伩號(hào)送入系統(tǒng)控制器20、來(lái)控制汽車的加速和行駛、同時(shí)通過(guò)儀表顯示汽車運(yùn)行的各種壯態(tài)、當(dāng)踏下制動(dòng)踏板B讓汽車減速或制動(dòng)時(shí)、制動(dòng)踏板B位置傳感器將向系統(tǒng)控制器20輸送去伩號(hào)、系統(tǒng)控制器20識(shí)別到儀號(hào)和汽車行駛狀態(tài)后、根據(jù)具體情況發(fā)出伩號(hào)使汽車減速滑行或是減速制動(dòng)能量回收、讓汽車再生和機(jī)械聯(lián)合制動(dòng)、或是機(jī)械制動(dòng)等不同儀號(hào)的指令、在保證安全的前題下、可充分利用慣性最大限度地回收能量；本發(fā)明其特征在于還包括採(cǎi)用特殊的方法、應(yīng)用獨(dú)特的能源發(fā)電，所述的採(cǎi)用特殊的方法是、其特征在于、其發(fā)電裝置安裝在汽車上、以汽車為載體以下簡(jiǎn)稱相同、讓載體載著在續(xù)航移動(dòng)途中利用光能和風(fēng)能邊走邊發(fā)電、邊儲(chǔ)電、邊及時(shí)為汽車供電，所述的應(yīng)用獨(dú)特的能源是、其特征在于、利用發(fā)電設(shè)備安裝在載體上的有利條件、跟隨著載體在行程移 動(dòng)途中方便地接收來(lái)自自然界四面八方的太陽(yáng)光能和空氣動(dòng)力風(fēng)力發(fā)電、兩種能源都在移動(dòng)途中邊走邊用來(lái)發(fā)電、邊儲(chǔ)電、邊供電、克服固定發(fā)電地區(qū)，無(wú)法為續(xù)航途中的載體及時(shí)提供電力能源的缺陷、使空氣動(dòng)力-光伏汽車在遠(yuǎn)程續(xù)航中用不著另外補(bǔ)充能源。
權(quán)利要求
1.ー種空氣動(dòng)力-光伏汽車，其包括空氣動(dòng)カ能源發(fā)電系統(tǒng)，太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)，鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)，汽車動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于，利用新能源(風(fēng)能和光能)作汽車動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)，取代了傳統(tǒng)汽車用燃油內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)和目前電動(dòng)汽車依靠蓄電池電瓶充市電驅(qū)動(dòng)，前者污染環(huán)境耗能高，后者依賴市電蓄電供應(yīng)無(wú)法滿足長(zhǎng)途續(xù)航需要，本發(fā)明不僅節(jié)能環(huán)保，長(zhǎng)途續(xù)航不用另補(bǔ)充能源，既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用；所述的空氣動(dòng)カ能源發(fā)電系統(tǒng)(分I、N、其為同種裝置、I、表示ー個(gè)裝置、N表示幾個(gè)同種裝置、載重汽車上就需要N個(gè)裝置才供得上動(dòng)カ需要)其由渦輪機(jī)(I)、增速器(9)、發(fā)電機(jī)(14)、整流器(17)、脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)組成，所述的渦輪機(jī)(I):由輪轂(5)、S形風(fēng)葉片(3)、D形風(fēng)葉片(4)、滑輪盤(pán)支架(6)、渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸(7)構(gòu)成，其特征在于、輪轂(5)中央有輪軸(2)、兩片D形風(fēng)葉片(4)對(duì)稱180度、一端從輪軸頂交叉連接成弓曲形分別將另一端連接到輪轂(2)兩側(cè)、另外兩片S形風(fēng)葉片(3)對(duì)稱180度、安裝在輪軸(2)的中部、與D形風(fēng)葉片(4)空間交叉成90度、輪軸(2)與渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸(7)連接，渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸(7)末端連接增速器(9)、滑輪盤(pán)支架￠)內(nèi)徑緊固在渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸(7)上、外徑連接支架安裝在底架(32)上，這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)使渦輪機(jī)(I)在自然風(fēng)カ小的時(shí)后、利用S形風(fēng)葉片(3)啟動(dòng)快的優(yōu)勢(shì)輕易轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪機(jī)(I)、同時(shí)也充分利用D形風(fēng)葉片(4)升力優(yōu)勢(shì)提高風(fēng)カ的功率；所述的增速器(9):由行星齒輪和正齒園柱齒輪(10)、齒輪箱(8)、增速傳動(dòng)軸(11)組成，其特征在于、增速器(9)是把渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸(7)傳遞來(lái)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行快、慢調(diào)節(jié)，然后再通過(guò)連接發(fā)電機(jī)(14)的增速傳動(dòng)軸(11)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(14)發(fā)電；所述的發(fā)電機(jī)(14):是永磁交流發(fā)電機(jī)、由定子鐵芯(25)、定子繞組(26)、永久磁鐵轉(zhuǎn)子(27)、金屬鋁殼(24)組成，其特征在于、其繞組在定子上、磁場(chǎng)由永久磁鐵轉(zhuǎn)子(27)建立、利用電樞繞組的參數(shù)隨轉(zhuǎn)速變化的作用、在轉(zhuǎn)速變化不大的范圍內(nèi)、實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)(14)端電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)由連接套(12)與增速傳動(dòng)軸(11)連接、其轉(zhuǎn)速與增速傳動(dòng)軸(11)同步、發(fā)電機(jī)(14)所發(fā)出的交流電源經(jīng)過(guò)整流器(17)整流成直流電、送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)對(duì)動(dòng)カ蓄電池組(19)充電；所述的太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)其由太陽(yáng)能光伏電池方陣(38)、防反充電阻斷ニ極管(39)、脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)順序連接組成，所述的太陽(yáng)能光伏電池方陣(38):是由非晶硅制成的外連式結(jié)構(gòu)弱光太陽(yáng)能電池、在有太陽(yáng)光源的條件下、不論光源的強(qiáng)弱已能提高吸收太陽(yáng)光能、使太陽(yáng)能光伏電池方陣輸出的電源得到充足，其所發(fā)出的電源電流經(jīng)過(guò)防反充電阻斷ニ極管(39)、直接輸送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)對(duì)動(dòng)カ蓄電池組(19)充電儲(chǔ)備或供應(yīng)，所述的脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18):由脈沖發(fā)生器和自動(dòng)充放電電器電路構(gòu)成，其特征在于、能自動(dòng)控制對(duì)蓄電池快速充放電、其充放電是交替進(jìn)行、波形為脈沖形式、能合理安排放電時(shí)間、克服了蓄電池的扱化現(xiàn)象、充電速度快、充電量足、充電時(shí)蓄電池汽化率低、電池使用壽命長(zhǎng)、環(huán)保無(wú)污染、特別適用于電動(dòng)汽車免維護(hù)蓄電池充電；所述的鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)由脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)、動(dòng)カ蓄電池組(19)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器(20)、制動(dòng)能量回收變換器(21)、交流電動(dòng)機(jī)電源變換器(22)、交流電動(dòng)機(jī)(34)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、空調(diào)系統(tǒng)電源變換器(36)、空調(diào)系統(tǒng)(37)、冷卻系統(tǒng)電源變換器(41)、冷卻系統(tǒng)(42)、12V甲蓄電池(43) U2V乙蓄電池(44)、旁路控制電路器(45)組成；空氣動(dòng)カ能源發(fā)電系統(tǒng)與太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)、所發(fā)出的電源都送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)、其輸出端并連接著動(dòng)カ蓄電池組(19)和旁路控制電路器(45)，動(dòng)カ蓄電池組(19)連接著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器(20)、直流電源經(jīng)過(guò)它的調(diào)節(jié)分配到交流發(fā)動(dòng)機(jī)電源變換器(22)、變換成交流電源、輸送到汽車動(dòng)力交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)應(yīng)用、交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)定速比減速器(50)后、通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)軸(53)、主減速器(54)、差速器(49)、和半軸(33)驅(qū)動(dòng)車輪(35)、使汽車前進(jìn)或后退，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)、車輪(35)帶動(dòng)交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)轉(zhuǎn)動(dòng)、通過(guò)矢量控制使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變?yōu)榻涣靼l(fā)電機(jī)(34)產(chǎn)生電流、經(jīng)制動(dòng)能量回收變換器(21)變換成直流電源后、通過(guò)系統(tǒng)控制器(20)向動(dòng)カ蓄電 池組(19)充電回收，所述動(dòng)カ蓄電池組(19)、另兩端還連接著冷卻裝置的逆變器(36)和變換器(41)，通過(guò)它們把直流電源變換成功率較小的交流電源、供給空調(diào)系統(tǒng)(37)、真空制動(dòng)泵(42)冷卻系統(tǒng)用電(即所屬的轉(zhuǎn)向泵電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)液壓泵電動(dòng)機(jī)、冷卻水(油)泵電動(dòng)機(jī)、用來(lái)冷卻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中的絕緣柵雙極型晶體管ICBT、及兩個(gè)電器用電的12V甲蓄電池(43)、12Vこ蓄電池(44)用電)，脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)另一端連接著旁路控制電路器(45)，當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)的電源用不完又無(wú)儲(chǔ)備時(shí)、脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)會(huì)自動(dòng)把電源切換到旁路控制電路器(45)進(jìn)行消耗、即用來(lái)燒水做飯、取暖納涼、聽(tīng)音樂(lè)看電視……，等有儲(chǔ)備電時(shí)、旁路控制電路器(45)就自動(dòng)關(guān)閉轉(zhuǎn)為正常供電，所述的動(dòng)カ蓄電池組(19)、其特征在于、是鎳氫蓄電池組、其由三個(gè)組構(gòu)成、直流電壓高達(dá)288V、三個(gè)組輪流著接受發(fā)電系統(tǒng)輸來(lái)的電源充電、儲(chǔ)備和供電；所述的汽車動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)由動(dòng)カ蓄電池組(19)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器(20)、制動(dòng)能量回收變換器(21)、交流電動(dòng)機(jī)電源變換器(22)、交流電動(dòng)機(jī)(34)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(即定速比減速器(50)、主減速器(54)、萬(wàn)向傳動(dòng)軸(53)、差速器(49)等)、空調(diào)系統(tǒng)電源變換器(36)、空調(diào)系統(tǒng)(37)、冷卻系統(tǒng)電源變換器(41)、冷卻系統(tǒng)(42)、12V甲蓄電池(43)、12Vこ蓄電池(44)構(gòu)成，其特征在干、動(dòng)カ蓄電池組(19) 一端連接著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器(20)、直流電源經(jīng)過(guò)其調(diào)節(jié)分配到交流發(fā)動(dòng)機(jī)電源變換器(22)、換成交流電源、輸送到汽車動(dòng)力交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)啟動(dòng)、交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)定速比減速器(50)后、通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)軸(53)、主減速器(54)、差速器(49)、和半軸(33)驅(qū)動(dòng)車輪(35)、使汽車前進(jìn)或后退，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)、車輪(35)帶動(dòng)交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)轉(zhuǎn)動(dòng)、通過(guò)矢量控制使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)變?yōu)榻涣靼l(fā)電機(jī)(34)產(chǎn)生電流、經(jīng)制動(dòng)能量回收變換器(21)變換成直流電源、通過(guò)系統(tǒng)控制器(20)向動(dòng)カ蓄電池組(19)充電回收、其余均為汽車電器用電裝置；所述的車身控制系統(tǒng)主要由加速踏板(A)、制動(dòng)踏板(B)、及儀表顯示器和安全保護(hù)裝置組成，其特征在于、加速踏板(A)和制動(dòng)踏板(B)都帶有ー個(gè)位置傳感器(電位計(jì)或差動(dòng)變壓器)、當(dāng)把加速踏板(A)的位置變換成電伩號(hào)送入系統(tǒng)控制器(20)、來(lái)控制汽車的加速和行駛、同時(shí)通過(guò)儀表顯示汽車運(yùn)行的各種壯態(tài)，當(dāng)踏下制動(dòng)踏板(B)、使汽車減速或制動(dòng)時(shí)、制動(dòng)踏板(B)位置傳感器將向系統(tǒng)控制器(20)送去伩號(hào)、系統(tǒng)控制器(20)識(shí)別到伩號(hào)和汽車行駛狀態(tài)后、根據(jù)具體情況發(fā)出伩號(hào)使汽車減速滑行或是減速制動(dòng)能量回收、讓汽車再生和機(jī)械聯(lián)合制動(dòng)、或是機(jī)械制動(dòng)等不同伩號(hào)的指令、在保證安全的前題下、充分利用慣性最大限度地回收能量；本發(fā)明其特征在于還包括採(cǎi)用特殊的方法、應(yīng)用獨(dú)特的能源發(fā)電，所述的採(cǎi)用特殊的方法是、其特征在于、空氣動(dòng)力-光伏汽車上的發(fā)電系統(tǒng)、讓汽車為載體以下簡(jiǎn)稱相同載著在續(xù)航移動(dòng)途中邊走邊發(fā)電、邊儲(chǔ)電、邊供電，所述的應(yīng)用獨(dú)特的能源、其特征在于、本發(fā)明利用安裝在載體上的發(fā)電系統(tǒng)的有利條件、跟隨著載體在行程移動(dòng)途中、方便地接收來(lái)自自然界四面八方的太陽(yáng)光能和空氣動(dòng)カ風(fēng)カ發(fā)電、兩種能源都是在移動(dòng)途中邊走邊發(fā)電、邊儲(chǔ)電、邊供電、克服固定發(fā)電地區(qū)，無(wú)法為續(xù)航途中的載體及時(shí)提供電カ能源的缺陷，在行駛前，先用汽車上的發(fā)電系統(tǒng)，對(duì)鎳氫電池的動(dòng)力蓄電池組(19)充電，充好兩組作出發(fā)時(shí)應(yīng)用和備用，留下ー組空的作行駛途中接受充電之用，當(dāng)途中用完ー組時(shí)把備用ー組換為供電，讓用完ー組轉(zhuǎn)為接受充電，就這樣周而復(fù)始輪流著，使空氣動(dòng)カ-光伏汽車不斷的得到邊走邊發(fā)電供電，並不斷地續(xù)航下去。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)，是脈沖發(fā)生器和自動(dòng)充放電電器電路構(gòu)成，上連接著發(fā)電系統(tǒng)輸來(lái)的電源，下連接著動(dòng)カ蓄電池組(19)，其能自動(dòng)控制對(duì)蓄電池組快速充放電，充放電時(shí)能交替進(jìn)行，波形為脈沖形式，能合理安排放電時(shí)間，克服了蓄電池的扱化現(xiàn)象，充電速度快，充電量足，充電時(shí)蓄電池汽化率低，放電時(shí)，采用能量轉(zhuǎn)存形式，使能量能返回用于充電中，節(jié)約能源效率高，能對(duì)I路或2路蓄電池組有序充電，當(dāng)蓄電池電壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)，便自動(dòng)實(shí)現(xiàn)由I路到2路轉(zhuǎn)換，若無(wú)儲(chǔ)備裝置時(shí)，會(huì)自動(dòng)停止充電，或自動(dòng)轉(zhuǎn)換到旁路控 制電路器(45)消耗，當(dāng)出現(xiàn)外界短路時(shí)，會(huì)自動(dòng)切斷電源停止用電，其是空氣動(dòng)力-光伏汽車的電源控制中心、只要發(fā)電機(jī)(14) 一發(fā)電其便能自動(dòng)及時(shí)地進(jìn)行工作，這樣能讓蓄電池使用壽命長(zhǎng)，環(huán)保無(wú)污染，特別適用于電動(dòng)汽車免維護(hù)蓄電池的充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的空氣動(dòng)カ能源發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)(14)，是永磁交流發(fā)電機(jī)、由定子鐵芯(25)、定子繞組(26)、永久磁鐵轉(zhuǎn)子(27)、金屬鋁殼(24)構(gòu)成，其繞組在定子上、磁場(chǎng)由永久磁鐵轉(zhuǎn)子(27)建立、利用電樞繞組的參數(shù)隨轉(zhuǎn)速變化的作用、在轉(zhuǎn)速變化不大的范圍內(nèi)、實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)(14)端電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)由連接套(12)與增速傳動(dòng)軸(11)連接，其轉(zhuǎn)速與增速傳動(dòng)軸(11)同步，發(fā)電機(jī)(14)所發(fā)出的交流電源經(jīng)過(guò)整流器(17)整流成直流電，送到脈沖式自動(dòng)充放電控制器(18)對(duì)動(dòng)カ蓄電池組(19)充電，發(fā)電機(jī)(14)，體積小，重量輕，功率大，耐高溫，發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)，不易發(fā)生故障，為適應(yīng)空氣動(dòng)カ能源發(fā)電系統(tǒng)的特性、發(fā)電機(jī)(14)改變?yōu)闊o(wú)制、取消了整流子、滑環(huán)、轉(zhuǎn)子上的線包繞組設(shè)計(jì)、減少了機(jī)械磨擦カ矩、轉(zhuǎn)子的重量、不致于在行程途中顛簸、使發(fā)電機(jī)(14)發(fā)電時(shí)出現(xiàn)異常。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器(20)，其前端與動(dòng)カ蓄電池組(19)連接，發(fā)電系統(tǒng)的電源經(jīng)過(guò)動(dòng)カ蓄電池組(19)傳到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制器(20)，再輸給交流發(fā)動(dòng)機(jī)電源變換器(22)，變換成交流電源后輸給交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)啟動(dòng)、交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)定速比減速器(50)后、通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)軸(53)、主減速器(54)、差速器(49)、和半軸(33)、驅(qū)動(dòng)車輪(35)、讓汽車前進(jìn)或后退，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)、車輪(35)帶動(dòng)交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)轉(zhuǎn)動(dòng)、通過(guò)矢量控制使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(34)變?yōu)榻涣靼l(fā)電機(jī)(34)產(chǎn)生電流、經(jīng)制動(dòng)能量回收變換器(21)變換成直流電源、通過(guò)系統(tǒng)控制器(20)向動(dòng)カ蓄電池組(19)充電，這ー電源就是制動(dòng)能量回收，由于交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)、采用絕緣柵雙極型晶體管(ICBT)變頻調(diào)速和液冷的交流感應(yīng)電機(jī)技術(shù)、汽車動(dòng)カ交流發(fā)動(dòng)機(jī)(34)的調(diào)速范圍變得很寬、(可從0-1500r/mim)、能實(shí)現(xiàn)低速恒轉(zhuǎn)距、高速恒功率運(yùn)轉(zhuǎn)、這轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速很接近汽車實(shí)際行駛速度、這是所需要的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性要求、因此、汽車就無(wú)需設(shè)置多擋變速、只需ー個(gè)固定速比的減速器即可、通過(guò)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)離合器的功能，因此、在交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)部分比較簡(jiǎn)單、沒(méi)有離合器和變速器、而固定速比的減速器與電動(dòng)機(jī)可作為一體、使系統(tǒng)更緊湊、運(yùn)行更可靠。
5.所述的車身控制系統(tǒng)，其特征在于，由加速踏板(A)、制動(dòng)踏板(B)、及儀表顯示器和安全保護(hù)裝置構(gòu)成，加速踏板(A)和制動(dòng)踏板(B)都帶有ー個(gè)位置傳感器(電位計(jì)或差動(dòng)變壓器)、當(dāng)把加速踏板(A)踏下，位置變換成電儀號(hào)送入系統(tǒng)控制器(20)、控制汽車的加速和行駛、同時(shí)通過(guò)儀表顯示汽車運(yùn)行的各種壯態(tài)、當(dāng)踏下制動(dòng)踏板(B)讓汽車減速或制動(dòng)時(shí)、制動(dòng)踏板(B)位置傳感器將向系統(tǒng)控制器(20)輸去伩號(hào)、系統(tǒng)控制器(20)識(shí)別 到伩號(hào)和汽車行駛狀態(tài)后、根據(jù)具體情況發(fā)出伩號(hào)使汽車減速滑行或是減速制動(dòng)進(jìn)行能量回收、或讓汽車再生和機(jī)械聯(lián)合制動(dòng)、或是機(jī)械制動(dòng)等不同伩號(hào)的指令、在保證安全的前題下、充分利用慣性最大限度地回收能量，此外、車身控制系統(tǒng)還保留著傳統(tǒng)汽車、除燃油內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以外的有益的機(jī)械、電子、電器控制技術(shù)構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種空氣動(dòng)力-光伏汽車，是一種新能源動(dòng)力汽車，在傳統(tǒng)汽車基礎(chǔ)上取消了燃油內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力裝置，換上了新能源動(dòng)力裝置，其技術(shù)方案是，由空氣動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)，太陽(yáng)能光伏電池方陣發(fā)電系統(tǒng)，鎳氫電池電源儲(chǔ)備供電系統(tǒng)，汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)組成，其特征在于，不論白天與黑夜，或是車走車停，隨時(shí)都能應(yīng)用新能源發(fā)電儲(chǔ)電和供電，用新能源裝置取代了燃油汽車的動(dòng)力裝置和取代依賴市電蓄電池的電動(dòng)汽車，本發(fā)明不僅節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì)，在遠(yuǎn)途續(xù)航中無(wú)需另外補(bǔ)充能源，本發(fā)明配套裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、易制造、生產(chǎn)周期短、成本低、投資少、見(jiàn)效快、易操作普及、徹底改變了汽車遠(yuǎn)途續(xù)航中無(wú)源之苦。
文檔編號(hào)B60L7/10GK102689597SQ20111008344
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者許開(kāi)鴻 申請(qǐng)人:許開(kāi)鴻