CN104972917A - 一种多功能智能型电动汽车 - Google Patents

Abstract

一种多功能智能型电动汽车，包括汽车本体和车轮，汽车本体的外壳上镶嵌有由高效单晶硅太阳能电池板构成的太阳能电池方阵，汽车顶部和内部分别装有充电弓和充放电控制系统；充放电控制系统包括有由太阳能电池方阵、充电开关器件、动力电池组构成充电回路，由动力电池组、放电开关器件、驱动模块构成放电回路，用于管理充/放电回路的检测控制模块；充电回路分别与充电弓、固定充电设备相连接，检测控制模块将检测到的充电电量以电表实时显示通过远程通讯模块发送给远程控制终端，并通过驱动模块实时调节直流/交流电动机的转速；本发明充电快捷，增加了充电支付管理，用户可根据室外天气和时间的安排灵活选择不同的充电方式，确保了正常的出行。

Description

一种多功能智能型电动汽车

技术领域

本发明涉及一种电动车，尤其是一种多功能智能型电动汽车。

背景技术

随着石油资源的普遍开发和广泛利用，越来越多的柴油/汽油驱动的汽车充斥在大街小巷，随之而来的不仅有越发恶劣的环境污染，而且还有不可再生能源（石油）的过度开发。为此，以清洁环保的新能源汽车应运而生。

当前，系能源汽车主要为结构功能单一的太阳能电动汽车或纯粹由可充电电池（蓄电池或锂电池）驱动的电动汽车。太阳能电动汽车主要是将光能转换为电能来驱动汽车的运行，具备清洁环保、利用了光能这一可再生能源（相对于石油、煤、天燃气）的特性，然而当前的太阳能汽车只能适用于在阳光充足的天气条件下出行，在阴雨天无法行驶；同时，纯粹由可充电电池驱动的电动汽车也存在充电长，电池充电时电动汽车必须限定在有供电设备的地方，从而大大影响了人们的出行，不适用于在当前越来越普及的电气化充电公路上使用；电气化充电公路以建设简单方便，充电快捷，尤其是确保了汽车边充电边行驶的特性得到了快速发展，然而当前缺乏相应的管理机制，用于计算电动汽车使用电气化充电公路充电时的充电电量和所需支付的费用，这也对电动汽车的广泛推广应用带来大大的制约。

发明内容

本发明的目的就是要解决当前的太阳能电动汽车和单纯由可充电电池驱动的电动汽车所存在的以上问题，为此提供一种多功能智能型电动汽车。

本发明的具体方案是：一种多功能智能型电动汽车，包括有汽车本体和车轮，在汽车本体的外壳上镶嵌有若干块高效单晶硅太阳能电池板构成太阳能电池方阵，在汽车本体的顶部装有可伸缩式充电弓，并在汽车本体内装有充放电控制系统和实时驱动车轮的直流/交流电动机，其特征是：充放电控制系统包括有电源转换模块、检测控制模块、充电开关器件、放电开关器件、驱动模块和动力电池组以及远程通讯模块，其中太阳能电池方阵分别与充电开关器件、动力电池组构成充电回路，动力电池组分别与放电开关器件、驱动模块构成放电回路；所述充电回路直接与固定充电设备相连接或通过电源转换模块与固定充电设备相连接；所述充电弓用于将从电气化充电公路采集到的直流电输送给充电回路；所述检测控制模块用于实时控制充电开关器件和放电开关器件的通断，将检测到得充电电量信号以电表实时显示并通过远程通讯模块发送给远程控制终端，同时通过驱动模块实时调节直流/交流电动机的转速。

本发明中所述高效单晶硅太阳能电池板分别镶嵌在汽车本体的前引擎盖、后备箱盖、顶盖以及前、后车门上。

本发明中所述汽车本体的顶盖上装有用于收纳充电弓的安装座。

本发明中所述太阳能电池方阵还包括安装在前、后车门的挡风玻璃和汽车本体的后挡风玻璃上的薄膜太阳能电池。

本发明中所述充放电控制系统还包括有电能回收模块，电能回收模块用于回收直流/交流电动机急刹车时产生的电能，并将回收的电能反馈给动力电池组。

本发明中所述远程通讯模块采用GSM/GPRS通讯模块；所述远程控制终端包括有手机、便携式电脑或台式电脑; 所述台式电脑安装在汽车本体中,在台式电脑中装有智能交通管理系统，用于为驾驶人员实时规划路径。

本发明中所述汽车本体的前、后车门的内侧装有用于将前、后车门向汽车本体左右两侧开启/关闭的顶升装置。

本发明中所述固定充电设备包括家用充电设备和充电桩，其中家用充电设备通过电源转换模块将交流电转换为直流电输送给充电回路；充电桩直接将直流电输送给充电回路。

本发明的车型包括轿车、越野车、厢式货车、客车和公交车。

本发明结构简单、设计巧妙，集太阳能充电、使用电气化充电公路充电和使用固定充电设备充电于一体，充电快捷，用户可以根据室外天气和自己工作时间的安排，灵活选择不同的充电方式，从而确保了正常的出行；与此同时，本发明还采用了远程通讯模块用于实时监测充电电量(尤其是采用充电桩充电和在电气化充电公路上充电时的充电电量)，达到了通过远程控制终端进行实时支付充电费用的目的，从而合理规范地加强了对本发明实时运行的监管，更促进了本发明的推广应用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中充放电控制系统的结构框图。

图中：1—汽车本体，2—车轮，3—高效单晶硅太阳能电池板，4—太阳能电池方阵，5—充电弓，6—直流/交流电动机，7—电源转换模块，8—检测控制模块，9—充电开关器件，10—放电开关器件，11—驱动模块，12—动力电池组，13—远程通讯模块，14—电表，15—远程控制终端，16—安装座，17—电能回收模块，18—固定充电设备。

具体实施方式

参见图1-2，本发明包括有汽车本体1和车轮2，在汽车本体1的外壳上镶嵌有若干块高效单晶硅太阳能电池板3构成太阳能电池方阵4，在汽车本体1的顶部装有可伸缩式充电弓5，并在汽车本体1内装有充放电控制系统和实时驱动车轮2的直流/交流电动机6，所述充放电控制系统包括有电源转换模块7、检测控制模块8、充电开关器件9、放电开关器件10、驱动模块11和动力电池组12以及远程通讯模块13，其中太阳能电池方阵4分别与充电开关器件9、动力电池组12构成充电回路，动力电池组12分别与放电开关器件10、驱动模块11构成放电回路；所述充电回路直接与固定充电设备18相连接或通过电源转换模块7与固定充电设备相连接，其中固定充电设备包括家用充电设备和充电桩，家用充电设备通过电源转换模块7将交流电（AC220V）转换为直流电输送给充电回路；充电桩直接将直流电输送给充电回路；所述充电弓5用于将从高速充电公路采集到的直流电输送给充电回路；所述检测控制模块8用于实时控制充电开关器件9和放电开关器件10的通断，其中本发明在采用固定充电设备18充电时，充电开关器件9处于导通状态，放电开关器件10处于断开状态，即“电动汽车”只充电不行驶；本发明在采用电气化充电公路充电时，充电开关器件9和放电开关器件10均处于导通状态，即“电动汽车”边充电边行驶；本发明采用太阳能充电时，既可以停止在原地充电，又可以在行驶的同时充电。检测控制模块8将检测到得充电电量信号以电表14实时显示并通过远程通讯模块13发送给远程控制终端15，同时通过驱动模块11实时调节放电回路中输送给直流/交流电动机6的驱动电流，进而改变直流/交流电动机6的转速。

本实施例中所述高效单晶硅太阳能电池板3分别镶嵌在汽车本体1的前引擎盖、后备箱盖、顶盖以及前、后车门上。

本实施例中所述汽车本体1的顶盖上装有用于收纳充电弓5的安装座16。当多功能智能型电动汽车（后面简称“电动汽车”）在电气化充电公路（电气化充电公路在专利号为201510010808.2中已有描述）上行驶时，驾驶人员通过检测控制模块8控制安装座16将充电弓5支起，充电弓5与电气化充电公路上的直流电源搭接，“电动汽车”开始在运行中充电；当“电动汽车”在电气化充电公路上充电完成后或在其它路段上行驶时，驾驶人员通过检测控制模块8控制安装座16将充电弓5回收。与此同时，本发明中充电弓5只有在电气化充电公路上充电时伸出来，确保了整个车体在行驶时的美观性，防止了充电弓5与道路上其它障碍物发生干涉而造成不必要的麻烦。

本实施例中所述太阳能电池方阵4还包括安装在前、后车门的挡风玻璃和汽车本体的后挡风玻璃上的薄膜太阳能电池，并且随着薄膜太阳能电池成本的降低和光电转换效率的提高，可以用于替换汽车本体1的外壳上镶嵌的高效单晶硅太阳能电池板3。

本实施例中所述检测控制模块8还具有定时控制充电功能，尤其适用于“电动汽车”在充电桩上充电。根据国家鼓励政策，用电低谷期（晚上10点至第二天早上7点）的电费低于用电高峰期的电费，驾驶人员在使用充电桩充电时，通过检测控制模块8在用电低谷期控制充电开关器件9闭合，充电回路开始充电，同时检测控制模块8根据每周一至周五上班开车的里程数和天气预报，确定用电低谷期的充电时间，在充电时间到后自动断开充电开关器件9；同时将充电产生的费用通过远程通讯模块13发送给远程控制终端15，从而达到智能控制的目的。

当“电动汽车”采用电气化充电公路充电时，由于所述检测控制模块8中还设有分时计费模式，根据用电低谷期和用电高峰期电费收费标准的不同，检测控制模块8将用电低谷期或用电高峰期，本发明使用电气化充电公路所应缴纳相应的费用通过远程通讯模块13发送给远程控制终端15，驾驶人员通过远程控制终端15定期缴纳充电电费。

本实施例中所述远程通讯模块13采用GSM/GPRS通讯模块；所述远程控制终端15包括有手机、便携式电脑或台式电脑；所述台式电脑安装在汽车本体1中。所述远程通讯模块13用于将充电电量和相应的支付费用发送给远程控制终端15。驾驶人员可以在远程控制终端15上，尤其是可以在“电动汽车”的台式电脑上采用类似于支付手机话费的模式，通过互联网远程支付每月的电费或在行车之前通过互联网预存电费，并且电费用完之前通过远程控制终端15通知驾驶人员支付电费。

同时，在台式电脑中装有智能交通管理系统，用于为驾驶人员实时规划路径，提示驾驶人员城市道路按单、双号限行情况，从而使得驾驶人员选择正确的道路行驶，避免出现交通罚款和扣分的情况。

本实施例中所述充放电控制系统还包括有电能回收模块17，电能回收模块17用于回收直流/交流电动机6急刹车时产生的电能，并将回收的电能反馈给动力电池组12。

本实施例中所述汽车本体1的前、后车门的内侧装有用于将前、后车门向汽车本体1左右两侧开启/关闭的顶升装置，顶升装置用于改变前、后车门向汽车本体1两侧的开度。当“电动汽车”停靠在比较开阔的地方（乡村或城市广场或家庭庭院），驾驶人员可以通过检测控制模块8控制顶升装置实时改变前、后车门的开度，以控制安装在前、后车门上的高效单晶硅太阳能电池板3的倾斜角度，增大阳光照射面积，以提高充电效率。

本实施例中“电动汽车”的车型包括轿车、越野车、厢式货车、客车和公交车。

本发明中“电动汽车”的充电方式分为三种，分别为太阳能充电、使用电气化充电公路充电和使用固定充电设备18充电。然而，本发明在实际使用时不仅仅限制于以上三种情况，具体实施时，可以将本发明的太阳能充电方式、固定充电设备充电方式与人力相结合从而制造人力和电力双用自行车/汽车，也可以将本发明运用于汽油/柴油驱动的汽车，从而不仅增加了驾驶人员的行车选择，而且做到了节能环保，尽可能地减少了对生活环境的污染。

Claims (10)

1.一种多功能智能型电动汽车，包括有汽车本体和车轮，在汽车本体的外壳上镶嵌有若干块高效单晶硅太阳能电池板构成太阳能电池方阵，在汽车本体的顶部装有可伸缩式充电弓，并在汽车本体内装有充放电控制系统和实时驱动车轮的直流/交流电动机，其特征是：充放电控制系统包括有电源转换模块、检测控制模块、充电开关器件、放电开关器件、驱动模块和动力电池组以及远程通讯模块，其中太阳能电池方阵分别与充电开关器件、动力电池组构成充电回路，动力电池组分别与放电开关器件、驱动模块构成放电回路；所述充电回路直接与固定充电设备相连接或通过电源转换模块与固定充电设备相连接；所述充电弓用于将从电气化充电公路采集到的直流电输送给充电回路；所述检测控制模块用于实时控制充电开关器件和放电开关器件的通断，将检测到得充电电量信号以电表实时显示并通过远程通讯模块发送给远程控制终端，同时通过驱动模块实时调节直流/交流电动机的转速。

2.根据权利要求1所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述高效单晶硅太阳能电池板分别镶嵌在汽车本体的前引擎盖、后备箱盖、顶盖以及前、后车门上。

3.根据权利要求1或2所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述汽车本体的顶盖上装有用于收纳充电弓的安装座。

4.根据权利要求1所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述太阳能电池方阵还包括安装在前、后车门的挡风玻璃和汽车本体的后挡风玻璃上的薄膜太阳能电池。

5.根据权利要求1所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述充放电控制系统还包括有电能回收模块，电能回收模块用于回收直流/交流电动机急刹车时产生的电能，并将回收的电能反馈给动力电池组。

6.根据权利要求1所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述远程通讯模块采用GSM/GPRS通讯模块。

7.根据权利要求1或2所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述汽车本体的前、后车门的内侧装有用于将前、后车门向汽车本体左右两侧开启/关闭的顶升装置。

8.根据权利要求1所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述远程控制终端包括有手机、便携式电脑或台式电脑；所述台式电脑安装在汽车本体中,在台式电脑中装有用于为驾驶人员实时规划路径的智能交通管理系统。

9.根据权利要求1所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：所述固定充电设备包括家用充电设备和充电桩，其中家用充电设备通过电源转换模块将交流电转换为直流电输送给充电回路；充电桩直接将直流电输送给充电回路。

10.根据权利要求1所述的一种多功能智能型电动汽车，其特征是：多功能智能型电动汽车的车型包括轿车、越野车、厢式货车、客车和公交车。