一種基于風(fēng)能和光伏發(fā)電的電動(dòng)汽車(chē)充電站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于充電站技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于風(fēng)能和光伏發(fā)電的電動(dòng)汽車(chē)充電站。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步，電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)走進(jìn)了人們的生活之中，電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展就需要在一定區(qū)域內(nèi)配置相應(yīng)的充電站，為電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電以補(bǔ)充電力，目前在各個(gè)地市地區(qū)也建立了相應(yīng)的充電站，但目前的充電站普遍采用電網(wǎng)供電，在沒(méi)有入電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)使用電動(dòng)汽車(chē)充電就存在困難，因此，目前的充電站尚有待進(jìn)行一步改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決上述的技術(shù)問(wèn)題而提供一種基于風(fēng)能和光伏發(fā)電的電動(dòng)汽車(chē)充電站。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種基于風(fēng)能和光伏發(fā)電的電動(dòng)汽車(chē)充電站，包括基座以及與所述基座相連接的柱狀主干，在所述柱狀主干的側(cè)壁上間隔預(yù)設(shè)距離設(shè)有多個(gè)向上傾斜設(shè)置的支干，所述柱狀主干的頂端設(shè)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，每一所述支干的頂端設(shè)有太陽(yáng)能電池板，所述太陽(yáng)能電池板連接太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)，其中位置最高的一塊所述太陽(yáng)能電池板上安裝有陽(yáng)光方位傳感器;所述基座內(nèi)部設(shè)有儲(chǔ)能裝置，用于自動(dòng)在風(fēng)電、光電、儲(chǔ)能裝置以及市電之間切換實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載連續(xù)充電的智能控制系統(tǒng)以及連接所述智能控制系統(tǒng)的參數(shù)檢測(cè)電路，光伏發(fā)電支路，風(fēng)力發(fā)電支路，所述光伏發(fā)電支路、風(fēng)力發(fā)電支路、儲(chǔ)能裝置電性連接直流充電端并通過(guò)逆變器連接至交流充電端，所述光伏發(fā)電支路、風(fēng)力發(fā)電支路通過(guò)充電電路連接所述儲(chǔ)能裝置。
[0006]所述支干向上傾斜角度一致，且所述主干自所述基座向上呈直徑依次逐漸縮小的結(jié)構(gòu)。
[0007]所述陽(yáng)光方位傳感器為四個(gè)，安裝所述太陽(yáng)能電池板的四角位置處。
[0008]所述太陽(yáng)能電池板的朝向和傾角相同。
[0009]所述太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)包括有作為控制中心的嵌入式系統(tǒng)、可使所述太陽(yáng)能電池板水平轉(zhuǎn)動(dòng)的水平方位電機(jī)、可使所述太陽(yáng)能電池板俯仰的俯仰方位電機(jī)，所述水平方位電機(jī)安裝在所述支干的頂端，所述水平方位電機(jī)通過(guò)水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接軸連接支架，所述支架上固定所述俯仰方位電機(jī)，所述俯仰方位電機(jī)通過(guò)俯仰動(dòng)作連接軸連接所述太陽(yáng)能電池板，所述嵌入式系統(tǒng)連接所述陽(yáng)光方位傳感器、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路，并通過(guò)相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接所述水平方位電機(jī)、俯仰方位電機(jī)。
[0010]所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)為H型垂直軸風(fēng)機(jī)，連接磁限速裝置并配有升力型風(fēng)杯。
[0011]所述儲(chǔ)能裝置包括超級(jí)電容器與蓄電池，所述超級(jí)電容器與蓄電池通過(guò)充放電控制電路連接所述智能控制系統(tǒng)。
[0012]所述參數(shù)檢測(cè)電路包括有風(fēng)力發(fā)電參數(shù)檢測(cè)電路、負(fù)載端檢測(cè)電路、太陽(yáng)能參數(shù)檢測(cè)電路以及儲(chǔ)能裝置電量檢測(cè)電路。
[0013]所述光伏發(fā)電支路包括光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng)電路、連接所述光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng)電路的光伏發(fā)電DC\DC電路、以及連接所述光伏發(fā)電DC\DC電路的光伏發(fā)電穩(wěn)壓電路；
[0014]所述風(fēng)力發(fā)電支路包括風(fēng)力發(fā)電驅(qū)動(dòng)電路、連接所述風(fēng)力發(fā)電驅(qū)動(dòng)電路的風(fēng)力發(fā)電DC\DC電路、以及連接所述風(fēng)力發(fā)電DC\DC電路的風(fēng)力發(fā)電穩(wěn)壓電路；
[0015]所述光伏發(fā)電DC\DC電路、風(fēng)力發(fā)電DC\DC電路連接所述智能控制系統(tǒng)。
[0016]所述直流充電端通過(guò)整流電路連接電網(wǎng)電源，所述交流充電端連接電網(wǎng)電源。
[0017]本實(shí)用新型通過(guò)風(fēng)力及太陽(yáng)能發(fā)電對(duì)負(fù)載供電，不但能獨(dú)立作為供電裝置獨(dú)立存在，而且可選擇與電網(wǎng)相連接一起供電，解決了沒(méi)有入電網(wǎng)偏遠(yuǎn)地區(qū)使用電動(dòng)車(chē)的充電問(wèn)題，且該充電站無(wú)空氣污染、無(wú)噪音、不產(chǎn)生廢棄物，將在改善能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)、帶動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等諸多領(lǐng)域發(fā)揮積極的作用，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于風(fēng)能和光伏發(fā)電的電動(dòng)汽車(chē)充電站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電動(dòng)汽車(chē)充電站的電路原理示意圖；
[0021 ]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光伏發(fā)電支路的電路示意圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電支路的電路示意圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)的電路原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面，結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不局限于所列的實(shí)施例。
[0025]參見(jiàn)圖1所示，一種基于風(fēng)能和光伏發(fā)電的電動(dòng)汽車(chē)充電站，包括基座I以及與所述基座相連接的柱狀主干2，在所述柱狀主干2的側(cè)壁上間隔預(yù)設(shè)距離設(shè)有多個(gè)向上傾斜設(shè)置的支干，如圖1所示第一支干3，第二支干4以及第三支干5，所述柱狀主干I的頂端設(shè)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)9，每一所述支干的頂端設(shè)有太陽(yáng)能電池板6，所述太陽(yáng)能電池板連接太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)，其中位置最高的一塊太陽(yáng)能電池板7上安裝有陽(yáng)光方位傳感器8;參見(jiàn)圖3所示，所述基座I內(nèi)部設(shè)有儲(chǔ)能裝置，用于自動(dòng)在風(fēng)電、光電、儲(chǔ)能裝置以及市電之間切換實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載連續(xù)充電的智能控制系統(tǒng)以及連接所述智能控制系統(tǒng)的相應(yīng)的參數(shù)檢測(cè)電路，光伏發(fā)電支路，風(fēng)力發(fā)電支路，所述光伏發(fā)電支路、風(fēng)力發(fā)電支路、儲(chǔ)能裝置電性連接直流充電端(或稱(chēng)之直流充電柱)并通過(guò)逆變器連接至交流充電端(或稱(chēng)之交流充電柱)，所述光伏發(fā)電支路、風(fēng)力發(fā)電支路通過(guò)充電電路連接所述儲(chǔ)能裝置，其中，柱狀主干的內(nèi)部套有線管，用以安放電線，傳導(dǎo)電流。
[0026]工作時(shí)，智能控制系統(tǒng)(主控芯片采用嵌入式系統(tǒng)芯片)不斷對(duì)光伏發(fā)電參數(shù)、風(fēng)力發(fā)電參數(shù)、負(fù)載參數(shù)、儲(chǔ)能裝置電量進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)風(fēng)力、太陽(yáng)能的發(fā)電量大小及負(fù)荷的變化，依照所設(shè)計(jì)的特定供電原則來(lái)選擇太陽(yáng)能、風(fēng)能、儲(chǔ)能裝置供電的組合方式，對(duì)各路供電開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)不同的供電組合方式及適時(shí)儲(chǔ)能。
[0027]所有的控制過(guò)程均由智能控制系統(tǒng)自動(dòng)完成。當(dāng)風(fēng)電、光電、儲(chǔ)電都不能滿足負(fù)載使用時(shí)，則自動(dòng)切換到外部電網(wǎng)，從而保證電動(dòng)汽車(chē)充電站工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
[0028]智能控制系統(tǒng)通過(guò)智能控制算法、優(yōu)秀的控制策略使電動(dòng)汽車(chē)充電站的風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)工作、相互補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定地供電；同時(shí)采用合理的充電方式、特定的供電方法對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)與儲(chǔ)能裝置進(jìn)行保護(hù)，充電站能夠在風(fēng)能、太陽(yáng)能、儲(chǔ)能裝置、國(guó)家電網(wǎng)之間自動(dòng)切換，對(duì)系統(tǒng)輸出智能調(diào)節(jié)，對(duì)系統(tǒng)儲(chǔ)能環(huán)節(jié)智能充電，電能能夠連續(xù)穩(wěn)定輸出。
[0029]本實(shí)用新型通過(guò)在光伏發(fā)電方面采用太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)跟蹤太陽(yáng)，極大地提高了太陽(yáng)能利用效率。智能控制系統(tǒng)采用新的智能控制策略，并跟據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)風(fēng)電、光電、儲(chǔ)電、電網(wǎng)之間的關(guān)系設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)策略，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能控制，在風(fēng)電、光電、儲(chǔ)電、電網(wǎng)之間自動(dòng)切換控制實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的連續(xù)充電不斷電的效果，解決了當(dāng)前太陽(yáng)能和風(fēng)能互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中普遍出現(xiàn)的無(wú)法有效保證對(duì)負(fù)載連續(xù)充電，會(huì)導(dǎo)致中斷充電影響充電效果的技術(shù)問(wèn)題。
[0030]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中，所述支干向上傾斜角度一致，且所述主干自所述基座向上呈直徑依次逐漸縮小的結(jié)構(gòu)，所述支干與主干的連接位置各不相同，也可以相同，所述支干的長(zhǎng)度可以相同，也可以不相同。
[0031]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中，所述陽(yáng)光方位傳感器8為四個(gè)，安裝所述太陽(yáng)能電池板7的四角位置處。
[0032]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中，所有的所述太陽(yáng)能電池板的朝向(面向同一方向)和傾角(太陽(yáng)能電池板與水面之間的傾斜角度)相同。其中，太陽(yáng)能電池板的個(gè)數(shù)按充電站容量大小不同計(jì)算。
[0033]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中，參見(jiàn)圖2及6所示，所述太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)包括有作為太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)的控制中心的嵌入式系統(tǒng)、可使所述太陽(yáng)能電池板水平轉(zhuǎn)動(dòng)的水平方位電機(jī)10、可使所述太陽(yáng)能電池板俯仰的俯仰方位電機(jī)14，所述水平方位電機(jī)安裝在所述支干的頂端，所述水平方位電機(jī)通水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接軸11連接支架12，所述支架12上固定所述俯仰方位電機(jī)14，所述俯仰方位電機(jī)14通過(guò)俯仰動(dòng)作連接軸13連接所述太陽(yáng)能電池板，所述嵌入式系統(tǒng)連接所述陽(yáng)光方位傳感器8、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路，并通過(guò)相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接所述水平方位電機(jī)、俯仰方位電機(jī)，兩部電機(jī)組成太陽(yáng)跟蹤結(jié)構(gòu)。
[0034]為提高太陽(yáng)能的利用率，本實(shí)用新型中加入太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)，使得各太陽(yáng)能電池接收面永遠(yuǎn)朝向太陽(yáng)，太陽(yáng)軌跡跟蹤系統(tǒng)通過(guò)安裝于南向最高位