CN106026296A - 一种车载天然气发电移动充电站 - Google Patents

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卞德振
牛谢宝
张可欣
辛娜
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    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
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    • Y02T90/12—Electric charging stations

Abstract

本发明提出了一种车载天然气发电移动充电站，包括：移动充电车、天然气发电系统、热能储能系统、蓄电池系统、充电系统；天然气发电系统包含天然气发电机组和液化天然气，换热器通过高温冷却水管连通天然气发动机的高温部件，将发电系统产生的热能通过管路存储到热能储能系统；热能储能系统在天然气发电机组发电的同时进行余热回收；蓄电池系统采用铅酸蓄电池；充电系统将天然气发电机组运行产生的电能或者蓄电池存储的电能充到电动汽车的蓄电池中。本发明提供了一种移动充电站，可以为电动汽车在道路上提供充电服务，天然气发电在提供清洁电能的同时，还可以提供热能，使能源利用率达到最高。

Description

一种车载天然气发电移动充电站
技术领域
本发明涉及天然气发电和蓄电池充电领域，特别涉及一种车载天然气发电移动充电站。
背景技术
近年来，电动汽车随着各项技术的成熟与发展，加上环保、补贴、减税、上牌等优势，越来越受到消费者的关注和青睐。但电动汽车也受到电池续航问题的困扰，目前市面上大部分纯电动汽车的续航里程在二百公里左右，一旦行驶出门在没有充电设施的地方耗完电池储能，电动汽车将无法行驶。
为了解决这些尴尬的问题，一种方案，在所有道路上密集建设充电桩，达到随处可以充电的效果，但这样会大量增加厂家建设成本并存在利用率不高的问题；另一种方案，采用移动充电站，目前移动充电站也大致分为两种，一种是配备了柴油发电机、蓄电池及快速充电器装置的移动充电车，但柴油发电机存在污染问题，另一种是救援车仅携带蓄电池给其他车辆进行应急充电，但充电量有限。
发明内容
为解决上述现有技术中的不足，本发明提出一种车载天然气发电移动充电站。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种车载天然气发电移动充电站，包括：移动充电车1、天然气发电系统2、热能储能系统3、蓄电池系统4、充电系统5；
天然气发电系统2包含天然气发电机组和液化天然气，天然气发电机组是以天然气为燃料的点火式气体机，与发电机配套进行发电，所发电能传输到蓄电池4和充电系统5，换热器通过高温冷却水管连通天然气发动机的高温部件，将发电系统产生的热能通过管路存储到热能储能系统3；
热能储能系统3在天然气发电机组发电的同时进行余热回收，利用熔盐作为传热和储热介质，通过泵3.3将低温熔盐从冷盐罐3.2抽到天然气发电系统的换热器3.1加热至高温，然后将高温熔盐存储到热盐罐3.4，当需要热量时，将高温熔盐通过泵3.5从热盐罐3.4输送到盐水换热器3.6转化为高温水；
蓄电池系统4采用铅酸蓄电池，当充电系统5电动汽车充电时，首先利用蓄电池系统中存储的电能，当电能存储无法满足充电需要时，天然气发电机启动给蓄电池系统充电；
充电系统5将天然气发电机组运行产生的电能或者蓄电池系统存储的电能充到电动汽车的蓄电池中。
可选地，所述天然气发动机的高温部件为气缸、机体、气缸盖。
本发明的有益效果是：
可以为电动汽车在道路上提供充电服务，天然气发电在提供清洁电能的同时，还可以提供热能，使能源利用率达到最大化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种车载天然气发电移动充电站的结构示意图；
图2为本发明一种车载天然气发电移动充电站的热能储能原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出了一种车载天然气发电移动充电站，在充电车上配备天然气发电机、蓄电池和充电器装置，利用天然气发电机组可以提供电能、热能、冷能，电能可以给电动汽车充电，冷热可以提供给服务区或者居民使用。
如图1所示，本发明的车载天然气发电移动充电站包括：移动充电车1、天然气发电系统2、热能储能系统3、蓄电池系统4、充电系统5。
下面结合附图对本发明的车载天然气发电移动充电站进行详细说明。
如图2所示，天然气发电系统2包含天然气发电机组和液化天然气，本发明的天然气发电机组是以天然气等高热值气体为燃料的点火式气体机，与发电机配套进行发电，所发电能传输到蓄电池4和充电系统5，换热器通过高温冷却水管连通天然气发动机的气缸、机体、气缸盖等高温部件，换热器将发电系统产生的热能通过管路存储到热能储能系统3。
热能储能系统3是在天然气发电机组发电的同时进行余热回收，利用熔盐作为传热和储热介质，通过泵3.3将低温熔盐从冷盐罐3.2抽到发电系统的换热器3.1加热至高温，然后将高温熔盐存储到热盐罐3.4，当需要热量时，将高温熔盐通过泵3.5从热盐罐输送到盐水换热器3.6转化为高温水，用来发电、供热、供冷等，此过程热损是相当小的。
蓄电池系统4采用铅酸蓄电池，当充电系统5电动汽车充电时，首先利用蓄电池中存储的电能，当电能存储无法满足充电需要时，将天然气发电机启动给蓄电池充电。
充电系统5是将天然气发电机组运行产生的电能或者蓄电池存储的电能充到电动汽车的蓄电池中。
电动汽车在道路上电池储能耗完的情况下，移动充电站到达电动汽车所在位置，接入充电系统，充电系统首先利用蓄电池中的电能给电动汽车充电，当蓄电池电量下降到一定值时，启动天然气发电系统，继续给电动汽车充电，同时给蓄电池充电，天然气发电系统产生电能的同时，还产生热能，进入热能储能系统，应用于热能需求的地方。
本发明提供了一种移动充电站，可以为电动汽车在道路上提供充电服务，天然气发电在提供清洁电能的同时，还可以提供热能，使能源利用率达到最高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种车载天然气发电移动充电站，其特征在于，包括：移动充电车(1)、天然气发电系统(2)、热能储能系统(3)、蓄电池系统(4)、充电系统(5)；
天然气发电系统(2)包含天然气发电机组和液化天然气，天然气发电机组是以天然气为燃料的点火式气体机，与发电机配套进行发电，所发电能传输到蓄电池(4)和充电系统(5)，换热器通过高温冷却水管连通天然气发动机的高温部件，将发电系统产生的热能通过管路存储到热能储能系统(3)；
热能储能系统(3)在天然气发电机组发电的同时进行余热回收，利用熔盐作为传热和储热介质，通过泵(3.3)将低温熔盐从冷盐罐(3.2)抽到天然气发电系统的换热器(3.1)加热至高温，然后将高温熔盐存储到热盐罐(3.4)，当需要热量时，将高温熔盐通过泵(3.5)从热盐罐(3.4)输送到盐水换热器(3.6)转化为高温水；
蓄电池系统(4)采用铅酸蓄电池，当充电系统(5)电动汽车充电时，首先利用蓄电池系统中存储的电能，当电能存储无法满足充电需要时，天然气发电机启动给蓄电池系统充电；
充电系统(5)将天然气发电机组运行产生的电能或者蓄电池系统存储的电能充到电动汽车的蓄电池中。
2.如权利要求1所述的车载天然气发电移动充电站，其特征在于，所述天然气发动机的高温部件为气缸、机体、气缸盖。
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