CN106320761B - 一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库 - Google Patents

一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，包括车棚、充电装置和控制器，车棚和充电装置相连，控制器和车棚与充电装置均相连，车棚包括前车棚和后车棚，前车棚与后车棚结构相同且对称设置，前车棚设置有多个倒“U”型支架，多个倒“U”型支架平行叠加设置，且支架左右两侧和上表面敷设有双玻光伏组件，双玻光伏组件的背面设置有微型逆变器和并网连接器，充电装置包括充电桩和配电柜，微型逆变器和并网连接器与配电柜相连，配电柜与充电电桩相连。本发明既可以通过太阳能转换为电能为电动汽车充电也可以为电动汽车遮风挡雨，大大节约了资源，且适用于不同大小的汽车，减少了占地面积，更加实用。

Description

一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库
技术领域
本发明涉及停车库的技术领域，尤其涉及一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库。
背景技术
太阳能是可再生、可持续性发展的战略能源。特别是以汽车产业为经济支柱的国家，尤其在新能源汽车动力上力图有所创新和发展，如在电动汽车、燃料电池汽车领域纷纷投入巨资，而在电动汽车领域更是探索不止，力度加大。由于太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用，必定有非常广阔的应用前景。
如公告号为：CN 202970029U的中国专利公开了一种光伏车棚，包括支架，在支架上设有顶棚，在顶棚上设有光伏组件，所述的支架由支撑杆构成，相邻的两个支撑杆呈“V”形，所述的顶棚包括相互垂直的横梁和斜梁，所述的横梁通过连接件与光伏组件相连，所述的斜梁与支撑杆相连；在顶棚的周边设有防水结构。该车棚的缺点是：只设置有顶棚，不能实现对汽车的全方位保护，而且不设置有充电桩不能直接给电动汽车充电，实用性不高。
又如公告号为：CN 204715649U公开了一种联动式可调太阳能光伏车棚，包括左右并排设置的第一立柱和第二立柱，所述第一立柱和第二立柱上端和顶棚活动相连，所述顶棚上设有太阳能光伏板，所述第一立柱和第二立柱通过中间连接支架相连，所述中间连接支架上设有三角形支架，所述三角形支架和电机相连并可沿中间连接支架左右滑动，所述三角形支架左右两侧均设有导滑槽，所述第一立柱上端的顶棚通过直线滑杆和三角形支架左侧导滑槽滑动相连，所述第二立柱上端的顶棚通过三角形滑杆和三角形支架右侧导滑槽滑动相连，通过设置带有导滑槽三角形支架，车棚连同其上的太阳能光伏板通过滑杆和导滑槽实现联动，调整太阳能光伏板的水平倾角。该光伏车棚可以调节顶棚的水平倾角，但是不能大幅度调整，而且存在角度调整后，太阳能光伏板会被遮挡的情况，不能更好的利用太阳能，同时也不具备给电动汽车直接供电的功能。
发明内容
为克服现有技术中存在的不能高效地利用太阳能直接给电动汽车供电且不能对汽车实现全方位保护等问题，本发明提供了一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库。
本发明所采取的技术方案是：
一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，包括车棚、充电装置和控制器，所述车棚和充电装置相连，所述控制器和车棚与充电装置均相连，所述车棚包括前车棚和后车棚，所述前车棚与后车棚结构相同且对称设置，所述前车棚设置有多个倒“U”型支架，多个所述倒“U”型支架平行叠加设置，且支架左右两侧和上表面敷设有双玻光伏组件，所述双玻光伏组件的背面设置有微型逆变器和并网连接器，所述充电装置包括充电桩和配电柜，所述微型逆变器和并网连接器与配电柜相连，所述配电柜与充电电桩相连。
在此基础上，所述前车棚包括矩形区、倒三角区、多个折叠区、第一驱动装置以及设置在矩形区、倒三角区和多个折叠区上方的棚顶，所述倒三角区的一侧边与矩形区固定连接，多个所述折叠区依次层叠设置在倒三角区的内部，且各个折叠区的底端与倒三角区固定连接，所述第一驱动装置设置在倒三角区和折叠区的上方且和控制器相连。
在此基础上，所述折叠区的竖向横截面为倒三角部分竖向横截面的相似三角形，且多个所述折叠部区的竖向横截面积逐个减小。
在此基础上，所述最外侧折叠区的上端设置光电传感器，该光电传感器与控制装置相连。
在此基础上，还包括延展区，所述延展区设置在前车棚和后车棚两者矩形区的接触处的内侧。
在此基础上，所述延展区包括设置在车棚内壁两侧的延展板以及设置在延展板上方的延展顶，还包括第二驱动装置和导轨，所述导轨设置在矩形区的下方，所述矩形区、第二驱动装置和控制装置依次相连。
在此基础上，所述延展板下方两侧设置有弹簧，所述延展顶与棚顶相抵。
在此基础上，所述导轨为双导轨且该双导轨中间均匀设置有两条竖导轨所述导轨中间均匀设置有两条竖导轨，所述竖导轨向内倾斜，所述导轨依次分为第一导轨区、第二导轨区和第三导轨区，所述第一导轨区与第三导轨区的长度相等均等于矩形区底部支架的宽度，所述第二导轨区的长度等于延展板底部的宽度。
在此基础上，所述延展顶设置有活动开口145，所述活动开口145处设置有通风系统，所述通风系统包括天气评估系统和通风装置，所述通风装置包括贯通轴和通风片，所述贯通轴设置在延展顶下方，所述通风片设置在贯通轴上。
在此基础上，所述天气评估系统包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器均和控制器相连。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明车棚包括前车棚和后车棚，前车棚与后车棚结构相同且对称设置，前车棚设置有多个倒“U”型支架，多个倒“U”型支架平行叠加设置，且支架左右两侧和上表面敷设有双玻光伏组件，不但保证了组件可以适用于不同区域，充分利用太阳光，更高效地收集太阳能，优化太阳能发电效率，而且降低了成本，减少了重量。
2、本发明双玻光伏组件的背面设置有微型逆变器和并网连接器，充电装置包括充电桩和配电柜，微型逆变器和并网连接器与配电柜相连，配电柜与充电电桩相连。本发明利用光伏交流组件作为车库顶供给电动汽车遮阳，还能遮挡住横梁、电缆等结构，整体效果好，而且可以同时给电动汽车充电。在有限的空间上解决了电动汽车部分充电电量来源问题，提高了太阳能车库的实用性。
3、本发明中的前车棚包括矩形区、倒三角区、多个折叠区、第一驱动装置以及设置在矩形区、倒三角区和多个折叠区上方的棚顶，所述第一驱动装置设置在倒三角区和折叠区的上方且和控制器相连，通过驱动装置的控制折叠区可以对电动汽车实现全方位的保护，实用性强。
4、本发明中还包括延展区，所述延展区设置在前车棚和后车棚两者矩形区的接触处的内侧，该延展区根据最外侧折叠区的上端设置光电传感器的光电传感器来控制延展区是否需要展开，即可以根据汽车的长度适时调整车库的大小，减少了一定的占地面积，进一步合理运用了土地资源。
5、本发明中设置有通风系统，该通风系统根据对外部环境的判断进行通风，保证了车库的通风，降低了车库内部闷热的不适感。
附图说明
图1是一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库的主视图；
图2是一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库仅折叠区展开的主视图；
图3是一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库完全展开的主视图；
图4是一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库延展区的主视图；
图5是一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库中导轨的结构示意图；
图6是一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库中通风装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明披露了一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，包括车棚、充电装置和控制器，所述车棚和充电装置相连，所述控制器和车棚与充电装置均相连，所述车棚包括前车棚1和后车棚2，所述前车棚1与后车棚2结构相同且对称设置，前车棚1与后车棚2的中间部分固定，前后两侧可以折叠。如图1、2和3所示与后车棚2相同的，前车棚1设置有多个倒“U”型支架，多个倒“U”型支架平行叠加设置，且支架左右两侧和上表面敷设有双玻光伏组件，通过在支架之间敷设双玻光伏组件既可以作为车库也可以收集太阳能供电，该设置不但保证了组件可以适用于不同区域，充分利用太阳光，更高效地收集太阳能，优化太阳能发电效率，而且降低了成本，减少了重量。双玻光伏组件的背面设置有微型逆变器和并网连接器，充电装置包括充电桩和配电柜，所述微型逆变器和并网连接器与配电柜相连，配电柜与充电电桩相连，当电动汽车需要充电时，直接开进车库与充电桩相连即可。本发明利用光伏交流组件作为车库顶供给电动汽车遮阳，还能遮挡住横梁、电缆等结构，整体效果好，而且可以同时给电动汽车充电，在有限的空间上解决了电动汽车部分充电电量来源问题，提高了太阳能车库的实用性。
如图2所示，前车棚1包括矩形区11、倒三角区12、多个折叠区13、第一驱动装置以及设置在矩形区11、倒三角区12和多个折叠区13上方的棚顶15，其中矩形区11由两根倒“U”型支架组成，在支架之间设置双玻光伏组件，同理倒三角区12和多个折叠区13也各由两根倒“U”型支架组成，且该两根倒“U”型支架的下端固定连接。倒三角区12的一侧边与矩形区11固定连接多个所述折叠区13依次层叠设置在倒三角区12的内部，且各个折叠区13的底端与倒三角区12固定连接，第一驱动装置设置在倒三角区12和折叠区13的上方且和控制器相连，优选地，该第一驱动装置为市面上常见的驱动机构，如电机等，即折叠区13在第一驱动装置的作用下沿着倒三角区12的另一侧边依次展开。本实施例中的折叠区13的竖向横截面为倒三角部分竖向横截面的相似三角形，且多个折叠部区的竖向横截面积逐个减小，方便在无需使用车库的时候将折叠区13依次向内折叠，通过第一驱动装置的控制折叠区13可以对电动汽车实现全方位的保护，结构简单且实用性强。
优选地，本实施例中最外侧折叠区13的上端设置光电传感器，该光电传感器与控制装置相连，该光电传感器在折叠区13展开时，对车头的位置进行实时检测，直至检测到车头的最前端，检测结束，并将实时检测到的数据传输给控制器。
如图3所示，优选地，本实施例中还包括延展区14，延展区14设置在前车棚1和后车棚2两者矩形区11的接触处的内侧，该延展区14与前车棚1和后车棚2的矩形区11相同，也是两根倒“U”型支架，且该支架左右两侧和上方敷设有双玻光伏组件，即延展区14包括设置在车棚内壁两侧的延展板141以及设置在延展板141上方的延展顶142，另外延展区14还包括第二驱动装置和导轨144，所述导轨144设置在前车棚1和后车棚2矩形区11的下方，所述矩形区11、第二驱动装置和控制装置依次相连，优选地，该第二驱动装置为市面上常见的驱动机构，如电机等，在第二驱动装置的作用下，前车棚1和后车棚2的矩形区11可以向两侧移动，且移动距离等于延展区14底部宽度的距离，以达到扩大车库的效果，供不同类型的电动汽车停放。
如图4所示，本实施例中延展区14的延展板141下方两侧设置有弹簧143，延展板141的上方与车棚顶15相抵，延展板141的实际高度小于前车棚1和后车棚2矩形区11两侧双玻光伏组件的高度，因此在延展板141下方设置弹簧143，优选地，设置弹簧143后的延展板141的高度等于前车棚1和后车棚2矩形区11两侧双玻光伏组件的高度。当延展区14无需打开时，延展板141被前车棚1与后车棚2的棚顶15压缩，而当延展区14打开时，前车棚1与后车棚2的矩形区11向两侧移动，因此棚顶15对延展板141的上端的压力侧移，当前车棚1与后车棚2的矩形区11完全侧移至延展板141的两侧时，延展板141的上端失去压力的作用，在延展板141下端弹簧143的作用下，回复正常高度，延展区14延展完成。
如图5所示，导轨144为双导轨，所述双导轨中间均匀设置有两条竖导轨1441，竖导轨1441向内倾斜，方便矩形区11进行换道。导轨144依次分为第一导轨区1442、第二导轨区1443和第三导轨区1444，所述第一导轨区1442与第三导轨区1444的长度相等均等于矩形区11底部支架的宽度，所述第二导轨区1443的长度等于延展板141底部的宽度。即可以根据汽车的长度适时调整车库的大小，减少了一定的占地面积，进一步合理运用了土地资源。
如图6所示，优选地，本实施里中的延展顶142设置有活动开口145，该活动开口145与控制器相连当需要开口时，控制器控制该活动开口145与延展顶142呈锐角，所述活动开口145处设置有通风系统，所述通风系统包括天气评估系统和通风装置，所述通风装置包括贯通轴146和通风片147，所述贯通轴146设置在延展顶142下方，所述通风片147均匀分布在贯通轴146上。其中天气评估系统包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器均和控制器相连，所述温度传感器设置在车库内部，用于监测车库内部的温度，若温度超过预设值且湿度传感器没有超过预设值则打开活动开口145，所述湿度传感器设置在车库的顶部，用于监测外部环境，若湿度过高就不打开活动开口145。进一步优选地，通风装置为风力发电装置，贯通轴146内设置有风能采集装置和风能转换装置，该风能转换装置与控制器相连，通风片147在风能的作用下，对车库内部进行通风散热，同时将风能转换成电能，为电动汽车供电，本发明同时利用风能和太阳能为电动汽车供电，有效利用了资源，节约了成本。
工作过程：
第一种工作方法：正常状态下，车库的前车棚1与后车棚2的矩形区11与到三角形型区固定不动，当电动汽车停入车库，此时控制器控制前车棚1与后车棚2的折叠区13分别向前和向后开始展开，同时前后两侧的折叠区13的光电传感器实时检测车头位置和车尾的位置，当检测到车头和车尾的位置时，控制装置控制第一驱动装置停止。而当折叠区13全部展开时，还没有检测到车头和车尾的位置时，控制器控制第二驱动装置进行动作逐步展开延展区14，直至全部遮盖住电动汽车。
第二种工作方法：正常状态下，车库的前车棚1与后车棚2的矩形区11与到三角形型区固定不动，当电动汽车停入车库，控制器控制第一驱动装置逐步放下折叠区13，同时前后两侧的折叠区13的光电传感器实时检测车头位置和车尾的位置，将检测到车头和车尾的位置时传输给控制器，当电动汽车的长度小于不展开延展区14的宽度时，则将折叠区13全部释放，对电动汽车进行全封闭式保护，当电动汽车的长度大于不展开延展区14的宽度时，控制器控制第二驱动装置逐步完全展开延展区14，使得延展区14与矩形区11平行设置，将电动汽车完全封闭式的保护在车库中。此时的通风系统开始工作，温度传感器和湿度传感器进行实时检测外部环境，在适当情况下对车库进行通风。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，包括车棚、充电装置和控制器，所述车棚和充电装置相连，所述控制器和车棚与充电装置均相连，其特征在于：所述车棚包括前车棚(1)和后车棚(2)，所述前车棚(1)与后车棚(2)结构相同且对称设置，所述前车棚(1)设置有多个倒“U”型支架，多个所述倒“U”型支架平行叠加设置，且支架左右两侧和上表面敷设有双玻光伏组件，所述双玻光伏组件的背面设置有微型逆变器和并网连接器，所述充电装置包括充电桩和配电柜，所述微型逆变器和并网连接器与配电柜相连，所述配电柜与充电电桩相连，还包括延展区(14)，所述延展区(14)设置在前车棚(1)和后车棚(2)两者矩形区(11)的接触处的内侧，所述延展区(14)包括设置在车棚内壁两侧的延展板(141)以及设置在延展板(141)上方的延展顶(142)，还包括第二驱动装置和导轨(144)，所述导轨(144)设置在矩形区(11)的下方，所述矩形区(11)、第二驱动装置和控制装置依次相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，其特征在于：所述前车棚(1)包括矩形区(11)、倒三角区(12)、多个折叠区(13)、第一驱动装置以及设置在矩形区(11)、倒三角区(12)和多个折叠区(13)上方的棚顶(15)，所述倒三角区(12)的一侧边与矩形区(11)固定连接，多个所述折叠区(13)依次层叠设置在倒三角区(12)的内部，且各个折叠区(13)的底端与倒三角区(12)固定连接，所述第一驱动装置设置在倒三角区(12)和折叠区(13)的上方且和控制器相连。
3.根据权利要求2所述的一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，其特征在于：所述折叠区(13)的竖向横截面为倒三角部分竖向横截面的相似三角形，且多个所述折叠部区的竖向横截面积逐个减小。
4.根据权利要求3所述的一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，其特征在于：所述折叠区(13)最外侧的上端设置光电传感器，该光电传感器与控制装置相连。
5.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，其特征在于：所述延展板(141)下方两侧设置有弹簧(143)，所述延展顶(142)与棚顶(15)相抵。
6.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，其特征在于：所述导轨(144)为双导轨且该导轨(144)中间均匀设置有两条竖导轨(1441)，所述竖导轨(1441)向内倾斜，所述导轨(144)依次分为第一导轨区(1442)、第二导轨区(1443)和第三导轨区(1444)，所述第一导轨区(1442)与第三导轨区(1444)的长度相等均等于矩形区(11)底部支架的宽度，所述第二导轨区(1443)的长度等于延展板(141)底部的宽度。
7.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，其特征在于：所述延展顶(142)设置有活动开口145(145)，所述活动开口145(145)处设置有通风系统，所述通风系统包括天气评估系统和通风装置，所述通风装置包括贯通轴(146)和通风片(147)，所述贯通轴(146)设置在延展顶(142)下方，所述通风片(147)设置在贯通轴(146)上。
8.根据权利要求7所述的一种用于电动汽车充电的太阳能折叠车库，其特征在于：所述天气评估系统包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器均和控制器相连。
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