CN105743149A - 一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电动汽车技术领域，公开了一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，包括桩体、桩体外部的充电插口，还包括太阳能电池板、蓄电池及逆变器，所述太阳能电池板设置在桩体顶部且朝向正南，所述太阳能电池板依次与太阳能控制器、逆变器及充电插口电连接、所述蓄电池与太阳能控制器双向电连接；所述太阳能电池板上还设置有聚光装置。本发明充电桩利用太阳能发电为电动汽车的电池充电，实现了利用可再生、无污染的能源作为电动汽车的动力来源，且扩大了充电桩建设地点的选择范围，同时通过设置聚光装置，可在光照较弱的清晨、傍晚、阴天等情况下提高光电转换效率。

Description

一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域，为一种电动汽车充电桩，具体涉及一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩。
背景技术
电动汽车具有节油、环保、高效率的优点，世界各国科学家和工业界普遍认为电动汽车是二十一世纪重要的清洁交通工具。但是对于电动汽车来讲，因为其电池都是预先配置的，因此很可能会在长途旅行中耗费掉电池中的电量，而如果没有相应的充电站中给电动汽车直接进行快速有效充电的设备，则电动汽车的长途运行就不可能成为现实。因此，对于电动汽车而言，目前最大的障碍就是基础设施建设。
目前电动汽车充电设施可以分为充电桩、充电站、换电站三种类型。而充电桩对
具有车载充电机的电动乘用车辆可以提供交流充电电源，且具有占地面积小，布点灵活等特点，在我国起着越来越重要的作用。
现有的电动汽车充电桩采用的是交、直流的供电方式。普通充电的充电模式是在外部提供220V或380V的交流电源给电动汽车充电。这就要求充电桩的建设地点必须具有可用的交流、直流电源，限制了就充电基础设施建设的地点选择。同时，依赖交、直流电源充电的充电桩没有实现完全意义上的“清洁能源”。
综上所述，在目前提倡低碳生活绿色环保的环境下，为保证电动汽车的正常运行，应发展利用可再生、更环保的能源进行充电，如采用风能、太阳能发电技术已成为一个新兴的趋势。
可是，传统的太阳能发电系统只有在光照充足时可以对蓄电池正常充电，在光照较弱的清晨、傍晚、阴天则充电较慢，从而影响了光电转换的效率。
发明内容
本发明的目的是克服现有的太阳能发电系统只有在光照充足时可以对蓄电池正常充电，在光照较弱的清晨、傍晚、阴天则充电较慢，从而影响了太阳能光电转换效率的问题。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，包括桩体、桩体外部的充电插口、显示屏及开关按钮，还包括太阳能电池板、蓄电池及逆变器，所述太阳能电池板设置在桩体顶部且朝向正南，所述太阳能电池板依次与太阳能控制器、逆变器及充电插口电连接、所述蓄电池与太阳能控制器双向电连接；
所述太阳能电池板上还设置有聚光装置。
作为技术方案的优选，进一步地，所述聚光装置为表面均布有多个凸透镜的聚光板。
所述聚光板为树脂材料。
进一步地，所述充电插口上还设置有防护盖。
进一步地，所述太阳能电池为单晶硅太阳能电池或多晶硅薄膜太阳能电池。
进一步地，所述逆变器为正弦波逆变器或方波逆变器。
进一步地，所述蓄电池为铅酸蓄电池或镍-氢蓄电池。
与现有技术相比，本发明产生的有益效果主要体现在：本发明的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，包括桩体、桩体外部的充电插口、显示屏及开关按钮，还包括太阳能电池板、蓄电池及逆变器，所述太阳能电池板设置在桩体顶部且朝向正南，所述太阳能电池板依次与太阳能控制器、逆变器及充电插口电连接、所述蓄电池与太阳能控制器双向电连接；所述太阳能电池板上还设置有聚光装置。
本发明的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩通过设置太阳能电池，可以利用太阳能发电，而太阳能为可再生能源，同时，本发明在太阳能电池板上设置了聚光装置，因此本发明充电桩具有如下优点：
（1）利用可再生能源发电，其发电过程不产生任何污染，不会对环境造成不良影响，经济、环保，降低了成本；
（2）充电桩建设地点不必需具有外接得交流或直流电源，扩大了建设地点的选择范围；
（3）通过聚光装置增加单位面积及单位时间的光照强度，在光照较弱的清晨、傍晚、阴天等情况下提高光电转换效率。本发明的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩充电效率高，且符合目前倡导的低碳、环保的趋势。
本发明的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩通过设置太阳能控制器，可以保证获得稳定的电流，通过设置逆变器，在具有外接交流或直流电源的情况下，可以在太阳能发电量不足的情况下，自动切换到外接交流或直流电源供电，提高了设备的使用率及充电效果。
本发明的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩的优选实施方式中，充电插口上还设置有防护盖。通过设置防护盖，可以起到防尘、防水的作用，提高充电桩使用的安全性。
所述以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明，但他们不构成对本发明的限制。
附图说明
图1是一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩的结构示意图。
图2是聚光装置结构示意图。
图3是一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩的太阳能发电系统原理图。
附图标记说明：1、桩体；2、充电插口；3、太阳能电池板；4、太阳能控制器；5、蓄电池；6、逆变器；7、聚光装置；8、凸透镜；9、防护盖、10、显示屏；11、开关按钮；12、电动车电池。
具体实施方式
为了便于理解本发明的目的、技术方案及其效果，现将结合实施例对本发明做进一步详细阐述。
实施例1
为了克服现有的太阳能发电系统只有在光照充足时可以对蓄电池正常充电，在光照较弱的清晨、傍晚、阴天则充电较慢，从而影响了太阳能光电转换效率的问题，本实施例提供了一种结构如图1及图2所示的具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，包括桩体1、桩体1外部的充电插口2、显示屏10及开关按钮11，还包括太阳能电池板3、蓄电池5及逆变器6，所述太阳能电池板3设置在桩体1顶部且朝向正南，所述太阳能电池板3依次与太阳能控制器4、逆变器6及充电插口2电连接、所述蓄电池5与太阳能控制器4双向电连接；所述太阳能电池板3上还设置有聚光装置7。
本实施例中，通过设置太阳能电池3，可以利用太阳能发电，而太阳能为可再生能源，因此具有如下优点：（1）利用可再生能源发电，其发电过程不产生任何污染，不会对环境造成不良影响，经济、环保，降低了成本；（2）充电桩建设地点不必需具有外接得交流或直流电源，扩大了建设地点的选择范围；（3）符合目前倡导的低碳、环保的趋势。
本实施例中，太阳能发电系统的工作原理如图3所示。太阳能电池3产生的电能首先进入太阳能控制器4，经数字化调节后再进入蓄电池5对其充电，蓄电池5放电时产生的电流也先流入太阳能控制器4，经数字化调节后输出，保证获得稳定的电流。
本实施例中，逆变器6分别与太阳能控制器4和充电插口2相连，太阳能控制器4调节后输出的电流进入逆变器6，将直流电转换为交流电，然后输送到充电插口2供电动车的电池12充电；当蓄电池5内电量不足时，逆变器6自动切换到市电直通状态，将市电提供的交流电输送到充电插口2供电池充电，提高了设备的使用率及充电效果。
本实施例中，太阳能电池板3上还设置有聚光装置7，通过聚光装置7增加太阳能电池3单位面积及单位时间的光照强度，特别是在光照较弱的清晨、傍晚、阴天等情况下提高光电转换效率。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上，所述聚光装置7为表面均布有多个凸透镜8的聚光板。起结构示意图如图2所示。
通过凸透镜8的聚光功能，增加太阳能电池3单位面积及单位时间的光照强度，从而提高光电转换效率，在光照充足时为蓄电池5蓄积更多电量，在光照较弱的清晨、傍晚、阴天等情况下通过聚光，可以提高光电转换的效率。
作为一种优选的实施方式，本实施例中，所述聚光板为树脂材料，具有抗震、防摔、轻盈等特点。
实施例3
本实施例在实施例1~2的基础上，所述充电插口2上还设置有防护盖9。其结构示意图如图1所示。
本实施例中，通过设置防护盖9，可以起到为充电接口2防尘、防水的作用，提高充电桩使用的安全性。
实施例4
实施例1~3的所述的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，所述太阳能电池3板4为单晶硅太阳能电池或多晶硅薄膜太阳能电池。所述逆变器6为正弦波逆变器或方波逆变器。所述蓄电池5为铅酸蓄电池或镍-氢蓄电池。
上面结合实施例对本发明做了进一步的叙述，但本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，包括桩体（1）、桩体（1）外部的充电插口（2）、显示屏（10）及开关按钮（11），其特征在于：还包括太阳能电池板（3）、蓄电池（5）及逆变器（6），所述太阳能电池板（3）设置在桩体（1）顶部且朝向正南，所述太阳能电池板（3）依次与太阳能控制器（4）、逆变器（6）及充电插口（2）电连接、所述蓄电池（5）与太阳能控制器（4）双向电连接；所述太阳能电池板（3）上还设置有聚光装置（7）。
2.根据权利要求1所述的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，其特征在于：所述聚光装置（7）为表面均布有多个凸透镜（8）的聚光板。
3.根据权利要求2所述的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，其特征在于：所述聚光板为树脂材料。
4.权利要求项2根据权利要求1~3之一所述的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，其特征在于：所述充电插口（2）上还设置有防护盖（9）。
5.根据权利要求1~3之一所述的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，其特征在于：所述太阳能电池板（3）为单晶硅太阳能电池或多晶硅薄膜太阳能电池。
6.根据权利要求1~3之一所述的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，其特征在于：所述逆变器为正弦波逆变器或方波逆变器。
7.根据权利要求1~3之一所述的一种具有聚光功能的太阳能电动汽车充电桩，其特征在于：所述蓄电池为铅酸蓄电池或镍-氢蓄电池。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107284262A (zh) * 2017-06-21 2017-10-24 合肥同佑电子科技有限公司 一种智能汽车充电桩
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CN111404467A (zh) * 2020-03-10 2020-07-10 南通欧贝黎新能源电力股份有限公司 一种具有追光功能的太阳能充电桩及其工作方法

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