CN101396974A

CN101396974A - 自发电蓄电电动车

Info

Publication number: CN101396974A
Application number: CNA2008100994223A
Authority: CN
Inventors: 郭树阳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-05-11
Filing date: 2008-05-11
Publication date: 2009-04-01

Abstract

自发电蓄电电动车，涉及一种两轮或三轮、四轮电动车技术领域。包括两组驱动电机和两组蓄电池和充电控制器、风力发电机、太阳能电池板、太阳能充电控制器，通过各开关的组合选择，可形成至少一组驱动电路，形成蓄电池放电、驱动电机做功，从而实现前轮或后轮主动前进，或两轮同时驱动的电动车基本功能。还可形成两组充电电路，一组由从动轮电机将动能转化为电能和风力发电机将风能转化为电能，通过充电控制器，储存在与之连接的蓄电池内，实现自发电；另一组由太阳能电池板将太阳光能转化为电能，通过太阳能充电控制器，储存在与之连接的蓄电池内。

Description

自发电蓄电电动车

技术领域

本发明涉及一种两轮或三轮、四轮电动车技术领域。

驱动和能量回收的电动车电气***，尤其是能实现双轮驱动和边行驶边充电的电动车。

背景技术

目前，市场上的电动车电器***主要由一组蓄电池、控制开关、控制器、调速器、电动轮串联形成，电动车行驶靠电能到动能的单向转化。通过人手把开关闭合，调节调速器，蓄电池电能经开关、控制器、调速器使电动轮转动，经车架带动从动轮转动，达到车体行驶的目的。但是，在电动车行驶过程中，所产生的风能以及从动轮的动能已经完全流失，电动车遇到特殊条件如负重过重、坡度较大时，主动轮的各项驱动性能会显著下降，严重时甚至会烧毁电机或控制器，给使用者带来麻烦。由于受蓄电池化学性质和电机的物理性质所限制，市场上的电动车的电器***基本上都是电能到动能的简单转化形式，使产生的风能和从动轮动能严重流失，给能量回收、增加电动车单次充电续航里程和提高电动车各项驱动性能带来很大程度的限制。

发明内容

本发明目的在于利用电动车行驶过程中所具有的风能以及从动轮所具有的动能转化为电能储存在备用蓄电池中，能增加电动车单次充电续航里程和从动轮电机在备用蓄电池电能的作用下驱动，实现主动轮和从动轮双轮驱动，提高电动车的各项驱动性能，以及主动轮电气***损坏时，从动轮电气***调为驱动状态实现驱动，同时利用太阳能给电动汽车充电的自发电蓄电电动车。

本发明包括车架和车体，其特征在于在车体上连接太阳能电池板，在太阳能电池板的上部连接透明保护层，在车体前部固定风力发电机，在车架上分别连接前轮和后轮，在前轮和后轮轴上各自分别连接驱动电机一和驱动电机二，在车架上分别连接蓄电池一和蓄电池二，各组蓄电池的正极分别分成两支路连接在一个双刀双掷控制开关的四个选择性触头上，所述双刀双掷控制开关的一个定触头通过电机驱动控制器一与调速器一连接，调速器一的另一端通过单刀双掷控制开关一与驱动电机一的正极端连接，所述单刀双掷控制开关一的定触头连接在驱动电机一的正极端，驱动电机一的负极端与电机驱动控制器一的负极输出端连接，电机驱动控制器一的负极输入端分别与两组蓄电池的负极端连接；双刀双掷控制开关的另一个定触头通过电机驱动控制器二与调速器二连接，调速器二的一端通过单刀双掷控制开关二与驱动电机二的正极端连接，驱动电机二的负极端与电机驱动控制器二的负极输出端连接，电机驱动控制器二的负极输入端分别与两组蓄电池的负极端连接；所述单刀双掷控制开关二的定触头连接在驱动电机二的正极端，单刀双掷控制开关二的两个选择性触头分别与调速器二的另一端和充电控制器的正极输入端连接，充电控制器的负极输入端与驱动电机二的负极端连接，风力发电机的正极与充电控制器的逆变电路正极输入端连接，风力发电机的负极与充电控制器的逆变电路负极输入端连接，充电控制器的正极输出端与连接驱动控制器二的双刀双掷控制开关的定触头连接，充电控制器的负极输出端分别与两组蓄电池的负极端连接；所述太阳能电池板的正极通过导线与太阳能充电控制器的正极输入端连接，太阳能电池板的负极通过导线与太阳能充电控制器的负极输入端连接，太阳能充电逆变电源的正极与太阳能充电控制器逆变电路正极输入端连接，太阳能充电逆变电源的负极与太阳能充电控制器逆变电路负极输入端连接，转换器的正极输入端与双刀双掷控制开关的一个触头连接，转换器的负极输入端分别与两组蓄电池的负极连接，转换器的正极输出端与太阳能充电控制器逆变电路的正极输入端连接，转换器的负极输出端与太阳能充电控制器逆变电路的负极输入端连接，太阳能充电控制器的正极输出端分成两支路，一支路与双刀双掷控制开关的一个定触头连接，另一支路与单刀单掷控制开关的一端连接，所述单刀单掷控制开关的另一端分别与两组蓄电池的正极连接，太阳能充电控制器的负极输出端通过导线分别与两组蓄电池的负极连接；所述驱动电机一的负极端和驱动电机二的负极端通过导线相互连接；所述单刀双掷控制开关一的另一选择性触头通过导线与充电控制器的正极输入端连接。

在本发明中，通过双刀双掷控制开关、单刀双掷控制开关一、单刀双掷控制开关二的组合，可形成包括蓄电池、电机驱动控制器、调速器、驱动电机组成的至少一组驱动电路，形成蓄电池放电、驱动电机做功，即电能转化成动能，从而实现前轮或后轮主动前进，或两轮同时驱动的电动车基本功能。

通过双刀双掷控制开关、单刀双掷控制开关一、单刀双掷控制开关二的组合，还可形成一组驱动电路和一组充电电路。其中，驱动电路由其中一组蓄电池、电机驱动控制器、调速器、驱动电机组成；充电电路由另一组蓄电池、充电控制器、风力发电机、另一驱动电机组成。由驱动电机带动前或后轮前进，而后或前轮则从动前进，此时，与从动前进的后或前轮连接的驱动电机将动能转化为电能，风力发电机将风能转化为电能，通过充电控制器，储存在与之连接的蓄电池内，实现自发电。

通过双刀双掷控制开关二、单刀单掷控制开关三可以形成两组充电电路。其中一组由太阳能电池板、太阳能充电控制器、太阳能充电逆变电源、双刀双掷控制开关组成；另一组由太阳能电池板、太阳能充电控制器、太阳能充电逆变电源、单刀单掷控制开关组成。由太阳能电池板将太阳光能转化为电能，通过太阳能充电控制器，储存在与之连接的蓄电池内，实现太阳能充电。

本发明克服了现有电动车行驶过程中产生的风能以及从动轮的动能完全流失、单次充电续航里程短，及特殊条件下单电机的驱动性能显著下降、严重时烧毁电气***的不足，把电动车行驶过程中所具有的风能以及从动轮完全流失的动能转化为电能储存在备用蓄电池中，可显著增加电动车单次充电续航里程和从动轮电机在备用蓄电池电能的作用下驱动，实现主动轮和从动轮双轮驱动，提高电动车的各项驱动性能。当驱动轮电气***损坏时，从动轮电气***调为驱动工作状态，可实现驱动功能。

为了保护电路，本发明还在蓄电池一的正极端串接熔断器一；同理在蓄电池二的正极端串接熔断器二。

附图说明

图1为本发明的两轮式的一种结构示意图。

图2为本发明的四轮式的一种结构示意图。

图3为发明的电路原理图。

具体实施方式

以二轮电动车为例，如图1所示，本发明主要由车架1、前轮2、后轮3、座垫4、双刀双掷控制开关5、龙头6、驱动电机一7、驱动电机二8、蓄电池一9、蓄电池二10、太阳能电池板11、透明保护层18、风力发电机12、扇叶13、风力发电机护罩15、车篓16、调速器14、17组成。在车架1上分别连接前轮2和后轮3，在前轮2的轴上连接驱动电机一7，后轮3的轴上连接驱动电机二8。在车架1上连接风力发电机12，风力发电机12的轴上连接扇叶13，风力发电机12的外部连接风力发电机护罩15，风力发电机护罩15的上部连接车篓16。在车架1上分别连接蓄电池一9和蓄电池二10，在蓄电池一9上连接太阳能电池板11，在太阳能电池板11上连接透明保护层18，调速器14、17分别连接在龙头6的车把上，可置于同车把上，也可将调速器14、17分别置于两个车把上。

以四轮电动车为例，如图2所示，本发明主要由两组蓄电池1、太阳能电池板2、透明保护层3、车轮4、车架5、驱动电机一6、车体7、风力发电机8、驱动电机二9组成。在车架5上分别连接车轮4，在前轮的轴上连接驱动电机一6，后轮的轴上连接驱动电机二9。在车体7的顶部连接太阳能电池板2，在太阳能电池板2的上部连接透明保护层3。在车架5的前端连接风力发电机8。

如图3所示，蓄电池一9和蓄电池二10的正极端分别串接熔断器一11和熔断器二12，熔断器一11的另一端通过导线分成接线端A和接线端B，熔断器二12的另一端通过导线分成接线端C和接线端D，接线端A、B、C、D分别连接在双刀双掷开关5的四个选择性触头上。

双刀双掷开关5的定触头E连接在电机驱动控制器一13的正极输入端，电机驱动控制器一13的负极输入端通过导线分别与蓄电池一9、蓄电池二10的负极连接。电机驱动控制器一13的正极输出端连接调速器一14，电机驱动控制器一13的负极输出端与驱动电机一7的负极端连接。驱动电机一7的正极端连接单刀双掷控制开关一15的定触头，单刀双掷控制开关一15的一个选择性触头a与调速器一14的另一端连接。

双刀双掷开关5的定触头F与电机驱动控制器二16的正极输入端连接，电机驱动控制器二16的负极输入端通过导线分别与蓄电池一9、蓄电池二10的负极连接。电机驱动控制器二16的正极输出端连接调速器二17，电机驱动控制器二16的负极输出端连接在驱动电机二8的负极端。驱动电机二8的正极端与单刀双掷控制开关二18的定触头连接，单刀双掷控制开关二18的选择性触头a与调速器二17的另一端连接。

单刀双掷控制开关二18的选择性触头b与充电控制器19的正极输入端连接，单刀双掷控制开关二18的选择性触头b还通过导线与单刀双掷控制开关一15的选择性触头b连接。

充电控制器19的负极输入端通过导线分别与电机驱动控制器二16的负极输出端和驱动电机二8的负极端连接。风力发电机20的正极端与充电控制器19的逆变电路正极输入端连接，风力发电机20的负极端与充电控制器19的逆变电路负极输入端连接。充电控制器19的正极输出端通过导线与双刀双掷开关5的定触头F连接，充电控制器19的负极输出端通过导线分别与蓄电池一9、蓄电池二10的负极端连接。

太阳能电池板21的正极通过导线与太阳能充电控制器23的正极输入端连接，太阳能电池板21的负极通过导线与太阳能充电控制器23的负极输入端连接。转换器24的正极输入端与双刀双掷控制开关5的定触头E连接，转换器24的负极输入端分别与蓄电池一9、蓄电池二10的负极连接，转换器24的正极输出端与太阳能充电控制器23逆变电路的正极输入端连接，转换器24的负极输出端与太阳能充电控制器23逆变电路的负极输入端连接。太阳能充电逆变电源22的正极与太阳能充电控制器23的逆变电路正极输入端连接，太阳能充电逆变电源22的负极与太阳能充电控制器23的逆变电路负极输入端连接。太阳能充电控制器23的正极输出端分成两支路，其中一支路与双刀双掷控制开关5的定触头F连接，另一支路与单刀单掷控制开关三25的一端连接，单刀单掷控制开关三25的另一端分别与蓄电池一9、蓄电池二10的正极连接，太阳能充电控制器23的负极输出端分别与蓄电池一9、蓄电池二10的负极连接。

Claims

1、自发电蓄电电动车，包括车架和车体，其特征在于在车体上连接太阳能电池板，在太阳能电池板的上部连接透明保护层，在车体前部连接风力发电机；在车架上分别连接前轮和后轮，在前轮和后轮轴上各自分别连接驱动电机一和驱动电机二，在车架上分别连接蓄电池一和蓄电池二，各组蓄电池的正极分别分成两支路连接在一个双刀双掷控制开关的四个选择性触头上，所述双刀双掷控制开关的一个定触头通过电机驱动控制器一与调速器一连接，调速器一的另一端通过单刀双掷控制开关一与驱动电机一的正极端连接，所述单刀双掷控制开关一的定触头连接在驱动电机一的正极端，驱动电机一的负极端与电机驱动控制器一的负极输出端连接，电机驱动控制器一的负极输入端分别与两组蓄电池的负极端连接；双刀双掷控制开关的另一个定触头通过电机驱动控制器二与调速器二连接，调速器二的一端通过单刀双掷控制开关二与驱动电机二的正极端连接，驱动电机二的负极端与电机驱动控制器二的负极输出端连接，电机驱动控制器二的负极输入端分别与两组蓄电池的负极端连接；所述单刀双掷控制开关二的定触头连接在驱动电机二的正极端，单刀双掷控制开关二的两个选择性触头分别与调速器二的另一端和充电控制器的正极输入端连接，充电控制器的负极输入端与驱动电机二的负极端连接，风力发电机的正极与充电控制器的逆变电路正极输入端连接，风力发电机的负极与充电控制器的逆变电路负极输入端连接，充电控制器的正极输出端与连接驱动控制器二的双刀双掷控制开关的定触头连接，充电控制器的负极输出端分别与两组蓄电池的负极端连接；所述太阳能电池板的正极通过导线与太阳能充电控制器的正极输入端连接，太阳能电池板的负极通过导线与太阳能充电控制器的负极输入端连接，太阳能充电逆变电源的正极与太阳能充电控制器逆变电路正极输入端连接，太阳能充电逆变电源的负极与太阳能充电控制器逆变电路负极输入端连接，转换器的正极输入端与双刀双掷控制开关的一个触头连接，转换器的负极输入端分别与两组蓄电池的负极连接，转换器的正极输出端与太阳能充电控制器逆变电路的正极输入端连接，转换器的负极输出端与太阳能充电控制器逆变电路的负极输入端连接，太阳能充电控制器的正极输出端分成两支路，一支路与双刀双掷控制开关的一个定触头连接，另一支路与单刀单掷控制开关的一端连接，所述单刀单掷控制开关的另一端分别与两组蓄电池的正极连接，太阳能充电控制器的负极输出端通过导线分别与两组蓄电池的负极连接；所述驱动电机一的负极端和驱动电机二的负极端通过导线相互连接；所述单刀双掷控制开关一的另一选择性触头通过导线与充电控制器的正极输入端连接。

2、根据权利要求1所述自发电蓄电电动车，其特征在于在车架上连接风力发电机，风力发电机的轴上连接扇叶，风力发电机的外部连接风力发电机护罩，风力发电机护罩的上部连接车篓。

3、根据权利要求1所述自发电蓄电电动车，其特征在于在在蓄电池一的正极端串接熔断器一。

4、根据权利要求1所述自发电蓄电电动车，其特征在于在在蓄电池二的正极端串接熔断器二。