無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)及該發(fā)電機(jī)的控制方法
【專利摘要】無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)及該發(fā)電機(jī)的控制方法，涉及發(fā)電機(jī)節(jié)能及能源再生技術(shù)。它為了解決現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)需要燃油、不環(huán)保，且效率低的問(wèn)題。本發(fā)明首先利用一套DC電池組為發(fā)電機(jī)提供電源，使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)一套電池組連續(xù)工作一段時(shí)間后，電壓下降到閾值電壓時(shí)，控制電路向繼電器組發(fā)出控制信號(hào)，改變繼電器中兩個(gè)觸點(diǎn)的狀態(tài)，此時(shí)，發(fā)電機(jī)的供電電源由一套DC電池組切換為另一套DC電池組。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能為電壓低的一套DC電池組充電。本發(fā)明通過(guò)自動(dòng)切換和能量循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電，在沒(méi)有超過(guò)發(fā)電機(jī)本身功率的范圍內(nèi)，能夠長(zhǎng)時(shí)間工作，且不需要燃油作為能量來(lái)源，非常環(huán)保。本發(fā)明適用于為各種用電器提供電源。
【專利說(shuō)明】無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)及該發(fā)電機(jī)的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)節(jié)能及能源再生技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有發(fā)電機(jī)均需要燃油，耗能大，不環(huán)保，導(dǎo)致環(huán)境污染。且燃油發(fā)電效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)需要燃油、不環(huán)保，且效率低的問(wèn)題，提供一種無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)及該發(fā)電機(jī)的控制方法。
[0004]本發(fā)明所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)包括控制電路、兩套相同的DC電池組、發(fā)電機(jī)、直流啟動(dòng)電機(jī)、充電機(jī)、充電控制電路和繼電器組；
[0005]所述直流啟動(dòng)電機(jī)的電輸出端通過(guò)控制電路連接發(fā)電機(jī)的供電電源輸入端，所述發(fā)電機(jī)的電輸出端連接充電機(jī)的供電電源輸入端，控制電路的繼電器控制信號(hào)輸出端通連接繼電器組的控制信號(hào)輸入端，繼電器組的供電源源輸入端連接充電機(jī)的一個(gè)電輸出端，所述充電機(jī)的另一個(gè)電輸出端通過(guò)充電控制電路連接控制電路充電電源輸入端，兩套DC電池組的電輸出端均連接控制電路的供電電源輸入端；
[0006]每套DC電池組均包含N個(gè)DC電池和N個(gè)充電器，每個(gè)DC電池對(duì)應(yīng)一個(gè)充電器；
[0007]繼電器組包括N個(gè)繼電器，每個(gè)繼電器中有一對(duì)常開觸點(diǎn)和一對(duì)常閉觸點(diǎn)，N個(gè)繼電器的N個(gè)常開觸點(diǎn)分別串聯(lián)在一套DC電池組中的一個(gè)DC電池和其對(duì)應(yīng)的充電器之間，N個(gè)常閉觸點(diǎn)分別串聯(lián)在另一套DC電池組中的一個(gè)DC電池和其對(duì)應(yīng)的充電器之間，所述繼電器組用于切換同一時(shí)刻下一套DC電池組用于給發(fā)電機(jī)供電，另一套DC電池組與充電機(jī)的充電信號(hào)輸出端連接。
[0008]本發(fā)明所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的控制方法為:
[0009]由一套DC電池組為發(fā)電機(jī)提供電源維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)，控制電路實(shí)時(shí)檢測(cè)所述DC電池組的直流電壓；當(dāng)所述DC電池組每個(gè)DC電池中的任意一個(gè)DC電池的端電壓下降到閾值電壓時(shí)，控制電路控制繼電器組動(dòng)作，使該套DC電池組與充電機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)充電，同時(shí)，使得另一套DC電池組為發(fā)電機(jī)提供電源維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0010]本發(fā)明所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)及該發(fā)電機(jī)的控制方法，首先通過(guò)一套DC電池組通過(guò)控制電路為發(fā)電機(jī)提供電源，使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)由直流啟動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)其工作。當(dāng)一套電池組連續(xù)工作一段時(shí)間后，電池組的直流電壓下降到閾值電壓時(shí)，控制電路向繼電器組發(fā)出控制信號(hào)，改變繼電器中兩個(gè)觸點(diǎn)的狀態(tài)，此時(shí)，發(fā)電機(jī)的供電電源由一套DC電池組切換為另一套DC電池組。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能通過(guò)充電機(jī)和充電控制電路為電壓低的一套DC電池組充電。繼電器組的供電電源也由發(fā)電機(jī)通過(guò)充電機(jī)來(lái)提供。無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，DC電池本身沒(méi)有深度放電，對(duì)每套DC電池組沒(méi)有影響。本發(fā)明通過(guò)自動(dòng)切換和能量循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電，在沒(méi)有超過(guò)發(fā)電機(jī)本身功率的范圍內(nèi)，能夠長(zhǎng)時(shí)間工作。本發(fā)明不需要燃油作為能量來(lái)源，非常環(huán)保。[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)完全不同，只需少量的啟動(dòng)能源，即可長(zhǎng)時(shí)間對(duì)外供電；具有交流220V，I千瓦至10千瓦的功率，電能可以長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)；該發(fā)電機(jī)為交直流兩用，集發(fā)電、充電于一體的多功能發(fā)電機(jī)，與電磁結(jié)構(gòu)有著不同的改變，在控制勵(lì)磁上增加了控制范圍，從而使發(fā)電機(jī)有優(yōu)點(diǎn):體積小，重量輕，容量大，使用維護(hù)更加方便，可靠性大，延長(zhǎng)了使用壽命。
[0012]本發(fā)明用途十分廣泛，可以用在電動(dòng)三輪車、鐵路客車、醫(yī)療設(shè)備、國(guó)防科研、部隊(duì)野外作業(yè)、沒(méi)電的偏遠(yuǎn)山區(qū)、山區(qū)別墅、通信、航空、船舶、家庭用電、商場(chǎng)、酒店、空調(diào)及一切電工用具。如用在電動(dòng)三輪車、自行車或電動(dòng)轎車上，使它們成為純電動(dòng)車，在運(yùn)行途中無(wú)需擔(dān)心能源問(wèn)題，可以邊運(yùn)行邊補(bǔ)充電能，電能完全可以自產(chǎn)自銷，循環(huán)再生，改變了傳統(tǒng)的充電原理。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為實(shí)施方式一所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的原理框圖；
[0014]圖2為DC電池組的電氣結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖3為實(shí)施方式二中的充電控制電路的原理框圖；
[0016]圖4為實(shí)施方式一中的發(fā)電機(jī)的電氣原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1和圖2和圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)包括控制電路1、兩套相同的DC電池組2、發(fā)電機(jī)3、直流啟動(dòng)電機(jī)4、充電機(jī)
5、充電控制電路6和繼電器組7 ；
[0018]所述直流啟動(dòng)電機(jī)4的電輸出端通過(guò)控制電路I連接發(fā)電機(jī)3的供電電源輸入端，所述發(fā)電機(jī)3的電輸出端連接充電機(jī)5的供電電源輸入端,控制電路I的繼電器控制信號(hào)輸出端通連接繼電器組7的控制信號(hào)輸入端，繼電器組7的供電源源輸入端連接充電機(jī)5的一個(gè)電輸出端，所述充電機(jī)5的另一個(gè)電輸出端通過(guò)充電控制電路6連接控制電路I充電電源輸入端，兩套DC電池組2的電輸出端均連接控制電路I的供電電源輸入端；
[0019]每套DC電池組2均包含N個(gè)DC電池和N個(gè)充電器，每個(gè)DC電池對(duì)應(yīng)一個(gè)充電器；
[0020]繼電器組7包括N個(gè)繼電器，每個(gè)繼電器中有一對(duì)常開觸點(diǎn)和一對(duì)常閉觸點(diǎn)，N個(gè)繼電器的N個(gè)常開觸點(diǎn)分別串聯(lián)在一套DC電池組2中的一個(gè)DC電池和其對(duì)應(yīng)的充電器之間，N個(gè)常閉觸點(diǎn)分別串聯(lián)在另一套DC電池組2中的一個(gè)DC電池和其對(duì)應(yīng)的充電器之間，所述繼電器組7用于切換同一時(shí)刻下一套DC電池組2用于給發(fā)電機(jī)3供電，另一套DC電池組2與充電機(jī)5的充電信號(hào)輸出端連接。
[0021]本實(shí)施方式所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)，首先通過(guò)一套DC電池組2通過(guò)控制電路I為發(fā)電機(jī)3提供電源，使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)3由直流啟動(dòng)電機(jī)4帶動(dòng)其工作。當(dāng)一套電池組2連續(xù)工作一段時(shí)間后，電池組的直流電壓下降到閾值電壓時(shí)，控制電路I向繼電器組7發(fā)出控制信號(hào)，改變繼電器中兩個(gè)觸點(diǎn)的狀態(tài)，此時(shí)，發(fā)電機(jī)3的供電電源由一套DC電池組2切換為另一套DC電池組2。發(fā)電機(jī)3發(fā)出的電能通過(guò)充電機(jī)5和充電控制電路6為電壓低的一套DC電池組2充電。繼電器組7的供電電源也由發(fā)電機(jī)3通過(guò)充電機(jī)5來(lái)提供。無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，DC電池本身沒(méi)有深度放電，對(duì)每套DC電池組2沒(méi)有影響。本實(shí)施方式通過(guò)自動(dòng)切換和能量循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電，在沒(méi)有超過(guò)發(fā)電機(jī)本身功率的范圍內(nèi)，能夠長(zhǎng)時(shí)間工作。
[0022]本實(shí)施方式與現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)完全不同，只需少量的啟動(dòng)能源，即可長(zhǎng)時(shí)間對(duì)外供電；具有交流220V，I千瓦至10千瓦的功率，電能可以長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)；該發(fā)電機(jī)為交直流兩用，集發(fā)電、充電于一體的多功能發(fā)電機(jī)，與電磁結(jié)構(gòu)有著不同的改變，在控制勵(lì)磁上增加了控制范圍，從而使發(fā)電機(jī)有優(yōu)點(diǎn):體積小，重量輕，容量大，使用維護(hù)更加方便，可靠性大，延長(zhǎng)了使用壽命。
[0023]本實(shí)施方式用途十分廣泛，可以用在電動(dòng)三輪車、鐵路客車、醫(yī)療設(shè)備、國(guó)防科研、部隊(duì)野外作業(yè)、沒(méi)電的偏遠(yuǎn)山區(qū)、山區(qū)別墅、通信、航空、船舶、家庭用電、商場(chǎng)、酒店、空調(diào)及一切電工用具。如用在電動(dòng)三輪車、自行車或電動(dòng)轎車上，使它們成為純電動(dòng)車，在運(yùn)行途中無(wú)需擔(dān)心能源問(wèn)題，可以邊運(yùn)行邊補(bǔ)充電能，電能完全可以自產(chǎn)自銷，循環(huán)再生，改變了傳統(tǒng)的充電原理。
[0024]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式一所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的進(jìn)一步限定，本實(shí)施方式中，所述的充電控制電路6包括控制斷續(xù)器6-1和電池保護(hù)板6-2，控制斷續(xù)器6-1和電池保護(hù)板6-2之間通過(guò)CAN總線實(shí)現(xiàn)通信，電池保護(hù)板6-2與兩套DC電池組2連接，充電機(jī)5通過(guò)控制斷續(xù)器6-1與兩套DC電池組2的充電端連接。
[0025]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式一所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的進(jìn)一步限定，本實(shí)施方式中，所述的發(fā)電機(jī)3為3千瓦發(fā)電機(jī)。
[0026]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式一所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的進(jìn)一步限定，本實(shí)施方式中，所述的DC電池組2中每個(gè)DC電池均為12V電池。
[0027]本實(shí)施方式中，每節(jié)DC電池的額定電壓為12V。
[0028]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式是基于實(shí)施方式一所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的控制方法，該控制方法為:
[0029]由一套DC電池組2為發(fā)電機(jī)3提供電源維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)，控制電路I實(shí)時(shí)檢測(cè)所述DC電池組2的直流電壓；當(dāng)所述DC電池組2每個(gè)DC電池中的任意一個(gè)DC電池的端電壓下降到閾值電壓時(shí)，控制電路I控制繼電器組7動(dòng)作，使該套DC電池組2與充電機(jī)5連接，實(shí)現(xiàn)充電，同時(shí)，使得另一套DC電池組2為發(fā)電機(jī)3提供電源維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0030]首先通過(guò)一套DC電池組2通過(guò)控制電路I為發(fā)電機(jī)3提供電源，使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)3由直流啟動(dòng)電機(jī)4帶動(dòng)其工作。當(dāng)一套電池組2連續(xù)工作一段時(shí)間后，電池組的直流電壓下降到閾值電壓時(shí)，控制電路I向繼電器組7發(fā)出控制信號(hào)，改變繼電器中兩個(gè)觸點(diǎn)的狀態(tài)，此時(shí)，發(fā)電機(jī)3的供電電源由一套DC電池組2切換為另一套DC電池組2。發(fā)電機(jī)3發(fā)出的電能通過(guò)充電機(jī)5和充電控制電路6為電壓低的一套DC電池組2充電。繼電器組7的供電電源也由發(fā)電機(jī)3通過(guò)充電機(jī)5來(lái)提供。無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，DC電池本身沒(méi)有深度放電，對(duì)每套DC電池組2沒(méi)有影響。本發(fā)明通過(guò)自動(dòng)切換和能量循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電，在沒(méi)有超過(guò)發(fā)電機(jī)本身功率的范圍內(nèi)，能夠長(zhǎng)時(shí)間工作。
[0031]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式是對(duì)實(shí)施方式五所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的控制方法的進(jìn)一步限定，本實(shí)施方式中，:所述閾值電壓為DC電池組2中單體DC電池的額定電壓的 84%。
[0032]每節(jié)DC電池的電壓下降到額定電壓的84%時(shí)，DC電池本身沒(méi)有深度放電，對(duì)每套DC電池組2沒(méi)有影響。
【權(quán)利要求】
1.無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)，其特征在于:它包控制電路(I)、兩套相同的DC電池組(2)、發(fā)電機(jī)(3)、直流啟動(dòng)電機(jī)(4)、充電機(jī)(5)、充電控制電路(6)和繼電器組(7)； 所述直流啟動(dòng)電機(jī)(4)的電輸出端通過(guò)控制電路(I)連接發(fā)電機(jī)(3)的供電電源輸入端，所述發(fā)電機(jī)⑶的電輸出端連接充電機(jī)(5)的供電電源輸入端，控制電路⑴的繼電器控制信號(hào)輸出端通連接繼電器組(7)的控制信號(hào)輸入端，繼電器組(7)的供電源源輸入端連接充電機(jī)(5)的一個(gè)電輸出端，所述充電機(jī)(5)的另一個(gè)電輸出端通過(guò)充電控制電路(6)連接控制電路(I)充電電源輸入端，兩套DC電池組(2)的電輸出端均連接控制電路(I)的供電電源輸入端； 每套DC電池組⑵均包含N個(gè)DC電池和N個(gè)充電器，每個(gè)DC電池對(duì)應(yīng)一個(gè)充電器； 繼電器組(7)包括N個(gè)繼電器，每個(gè)繼電器中有一對(duì)常開觸點(diǎn)和一對(duì)常閉觸點(diǎn)，N個(gè)繼電器的N個(gè)常開觸點(diǎn)分別串聯(lián)在一套DC電池組⑵中的一個(gè)DC電池和其對(duì)應(yīng)的充電器之間，N個(gè)常閉觸點(diǎn)分別串聯(lián)在另一套DC電池組(2)中的一個(gè)DC電池和其對(duì)應(yīng)的充電器之間，所述繼電器組(7)用于切換同一時(shí)刻下一套DC電池組⑵用于給發(fā)電機(jī)(3)供電，另一套DC電池組(2)與充電機(jī)(5)的充電信號(hào)輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)，其特征在于:所述的充電控制電路(6)包括控制斷續(xù)器(6-1)和電池保護(hù)板(6-2)，控制斷續(xù)器(6-1)和電池保護(hù)板(6-2)之間通過(guò)CAN總線實(shí)現(xiàn)通信，電池保護(hù)板(6-2)與兩套DC電池組(2)連接，充電機(jī)(5)通過(guò)控制斷續(xù)器(6-1)與兩套DC電池組⑵的充電端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)，其特征在于:所述的發(fā)電機(jī)(3)為3千瓦發(fā)電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)，其特征在于:所述的DC電池組(2)中每個(gè)DC電池均為12V電池。
5.基于權(quán)利要求1所述的無(wú)燃料環(huán)能發(fā)電機(jī)的控制方法，其特征在于:該控制方法為: 由一套DC電池組(2)為發(fā)電機(jī)(3)提供電源維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)，控制電路(I)實(shí)時(shí)檢測(cè)所述DC電池組⑵的直流電壓；當(dāng)所述DC電池組⑵每個(gè)DC電池中的任意一個(gè)DC電池的端電壓下降到閾值電壓時(shí)，控制電路⑴控制繼電器組(7)動(dòng)作，使該套DC電池組(2)與充電機(jī)(5)連接，實(shí)現(xiàn)充電，同時(shí)，使得另一套DC電池組⑵為發(fā)電機(jī)(3)提供電源維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于:所述閾值電壓為DC電池組⑵中單體DC電池的額定電壓的84%。
【文檔編號(hào)】H02K53/00GK103973080SQ201410222160
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】劉新華 申請(qǐng)人:劉新華