一種用于電動汽車的車載太陽能充電裝置

1、一種用于電動汽車的車載太陽能充電裝置（專利號201520780116.1）1、 項目市場分析：日益嚴峻的環(huán)境污染及能源危機促使國家從政策上支持、推廣新能源電動汽車的發(fā)展，因享受國家政策補貼及較低的行駛充電費用等諸多因素廣大民眾已普遍接受。但隨著電動車市場的發(fā)展及城市住宅向高層發(fā)展，電動車輛充電問題日益突出，這也限制了城市用戶對電動車的購買愿望，畢竟存在充電不便的實際情況。雖然國家大力推廣、支持充電樁建設(shè)，但其實際建設(shè)情況及普通百姓是否接受不容樂觀，除非可以做到一樣的便宜和方便。實際上在中小城市，電動三輪、四輪用戶的做法是從高樓飛線自家取電。但是這種高樓飛線取電的安全隱患很大，隨之可能引發(fā)的人身

2、安全問題必將引起政府管理部門的重視和整治，畢竟安全大于一切。有沒有一種兩全的辦法，即滿足用戶充電需求，又使用方便、沒有安全隱患?答案是肯定的，太陽能光伏應(yīng)用作為一種清潔新能源技術(shù)應(yīng)用已得到國家政策的支持和推廣，而與新能源電動汽車相關(guān)的光伏應(yīng)用有固定式光伏充電站（樁）和移動式車載太陽能充電裝置。這里介紹的車載太陽能裝置也是從市場需求開發(fā)功能的一個方向，將一種新能源技術(shù)（光伏太陽能）引入新能源汽車應(yīng)用。 隨著光伏應(yīng)用成本大幅下降和電動車市場的普及，車載太陽能充電已具備實用價值。但普通車載太陽能發(fā)電因無法提供足夠功率滿足電動車日常充電需要，目前市場上基本還沒有實用的太陽能汽車。這一市場是空白的、巨大

3、的，它的開發(fā)應(yīng)用將對國家光伏產(chǎn)業(yè)、電動汽車產(chǎn)業(yè)起到很大的推動、促進作用，環(huán)保、節(jié)能意義重大，并可以實實在在的給消費者帶來好處。下面對本人發(fā)明的一種能夠滿足電動車輛日常充電需要及行駛增程的車載太陽能裝置的特點進行分析、介紹。二、項目詳情介紹本項目是通過擴展車載太陽能發(fā)電板的面積來提高太陽能的利用率，最大程度地滿足目前普通電動車的日常充電需求，同時達到增加行駛里程（增程）的效果，解決目前日益普及的電動車輛日常充電不便、行駛里程不足、中途缺電、充電不及時影響電池使用壽命等實際問題?？蓱?yīng)用于各種類型的電動三輪車、普通電動汽車日常充電及行駛過程中的輔助供電。（1）本裝置可實現(xiàn)電動車電瓶的移動充電、行駛過

4、程中的輔助供電，做到日常充電基本不用市電，節(jié)能減排效果顯著。本裝置可靈活擴展發(fā)電板實際使用面積4倍（普通太陽能電池板）至9倍或以上（半柔性太陽能發(fā)電板），同時可調(diào)整發(fā)電板傾角獲取最大太陽輻照能量，擴大發(fā)電功率及發(fā)電量4-9倍以上。配套MPPT控制器，有效挖掘利用其最大發(fā)電量，保障電瓶不過充，延長電瓶使用壽命。以市場普及的電動三輪（比如珠峰系列）為例，其配套電瓶（60V、120AH)正常市電充電耗電約60×120×1.5÷1000=10.8度電，充電時間約10小時，行駛約120公里。其車頂安裝主發(fā)電板1.5平方米以上，擴展后其發(fā)電板面積在6平方米以上（1.5

5、5;4），發(fā)電功率達900瓦（150×6）以上，平均日發(fā)電約4度以上。日常行駛按2-3天充電一次計，完全可以替代日常充電。普通電動汽車以奇瑞QQ3EV為例，搭載的60V、150AH電瓶充電需60×150×1.5÷1000=13.5度，充電8-10小時，行駛120-150公里。其車頂安裝面積2平方米，擴展后達8平方米，發(fā)電功率1.2千瓦，日均發(fā)電約6度。日常行駛正常2-3天充電一次，基本可以替代日常充電。在不考慮應(yīng)用成本的情況下，若采用（半）柔性發(fā)電板裝置，擴展能力可進一步擴大至9倍（以上），充電功率完全滿足電動車充電要求（以上發(fā)電數(shù)據(jù)以山東地區(qū)太陽輻照強

6、度計）。（2）本裝置拓展了增程效果。這里的增程效果是指充滿電后在太陽光照的情況下連續(xù)行駛增加的行駛里程百分比，其增程原因是行駛過程中光電板的輔助供電作用。以配套60V、120AH電瓶的珠峰電動三輪為例，滿電后正常速度可行駛120公里，時間約3-4小時。其安裝面積按2平方米計，在行駛過程中發(fā)電板可擴展為4平方米，輔助供電功率600瓦，實際供電功率300瓦。正常行駛消耗功率約為60×30（或40）=1800（或2400）瓦，實際消耗電瓶功率為1500（或2100）瓦。電瓶滿電情況下，1800（或2400）瓦放電功率可持續(xù)4（或3）小時，那么1500（或2100）瓦放電功率可持續(xù)5（或3.

7、4）小時，增程效果25（或13.3）%，增程約30（或16）公里。（3）本裝置結(jié)合MPPT控制器能夠及時對電瓶進行補充電，并通過控制器防過充，起到延長電瓶使用壽命的作用。大家日常充電都知道充滿電拔掉充電器，但卻經(jīng)常忽略過放電、充電不及時對電瓶造成的危害。目前充電控制技術(shù)已完全可以避免過充發(fā)生，經(jīng)常發(fā)生的往往是充電不及時、過放電造成電瓶壽命縮短。太陽能輔助供電與充電，降低了電瓶放電電流、做到隨用隨充，及時可靠充電，避免電瓶因未及時充電、過放電影響電池壽命。 如上所述，光電板分擔(dān)了1/6的供電，電瓶使用壽命相對延長了。電瓶正常壽命以3年計，光電板輔助供電后使用壽命3×6÷5=3

8、.6年，綜合考慮避免過放電、充電不及時對電池的影響，實際使用壽命達4年，延長壽命33.3%。電池壽命的相對延長延緩了電瓶的報廢時間，經(jīng)濟、環(huán)保效益顯著。一組60V、120AH電瓶組3000元以上，延長一年壽命節(jié)省1000元。4年節(jié)省充電電力消耗4×365×4=5840度，折合3212元。合計4年節(jié)省開支4212元。（4）本裝置擴展發(fā)電板方便靈活，日常推拉操作輕松自如，調(diào)整傾角可單人輕松完成。根據(jù)需要可配置電動裝置實現(xiàn)自動化伸縮擴展、傾角旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)及閉鎖操作。擴展發(fā)電板具備閉鎖、緊固裝置，使用安全可靠。通過傾角的調(diào)整，最大程度利用太陽輻照能量，減少碳排放、節(jié)能環(huán)保。（5）本裝置框架外設(shè)置仿行李箱外殼，外觀時尚。根據(jù)配置不同可適用于各種高中低檔電動車。停車狀態(tài)全部擴展后，前后左右各伸展原長寬的二分之一長度，整體呈一個4-9倍主發(fā)電板面積的長方形發(fā)電板。拓展發(fā)電能力的同時還可以起到車體遮陽、防曬的作用。三、項目投資需求：項目投資需求根據(jù)產(chǎn)品檔次、產(chǎn)量可多可少，一般的機械加工企業(yè)都具備裝置加工能力。其主要部件通過光伏制造廠家采購，其余材料、電子部件通過市場采購或廠家訂購。項目接產(chǎn)方可以是新能源汽車企業(yè)、光伏制造及應(yīng)用企業(yè)、機械加工企業(yè)等等，但新能源電動汽