CN106788149A - 一种新型太阳能公路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型太阳能公路，公路路面主体是由多个六面体的铺设单元方砖阵列铺设而成，公路路面主体两旁设有有线充电桩、无线输电发射装置、供热系统和广告牌，铺设单元方砖包括从上而下的路面承压层、核心工作层、底层防水层，底层防水层的下方铺设有管路层。本发明的有益效果是：利用光伏电池板发电，产生的电能或用于警示标识以及广告牌供电，或用于有线充电桩，或与国家电网并网；加装了无线输电发射装置，可为在太阳能公路上开动的电动汽车及时便捷的提供无线充电；铺设管路层，通有流动水或空气，有效地降低光伏板表面的温度，提升发电效率，同时降低路面温度；将温度升高的流动水经供热系统处理，可为附近城镇或居民提供供热需求。

Description

一种新型太阳能公路
技术领域
本发明涉及一种新型太阳能公路。
背景技术
随着科学技术的发展，传统能源短缺的现状以及可再生能源的不断开发利用，太阳能逐渐步入公众视野，并且广泛应用于其他行业。我国疆域辽阔，有着大面积的高速公路，但这些公路不仅功能单一，而且无法防止路面积雪及结冰情况的发生，无法及时便捷地为电动汽车进行充电，而对应于警示标识以及广告牌又要消耗额外的电能，此外，公路路面温度较高，车辆易发生爆胎，造成交通事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种新型太阳能公路。
本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种新型太阳能公路，公路路面主体是由多个六面体的铺设单元方砖阵列铺设而成，公路路面主体两旁设有有线充电桩、无线输电发射装置、供热系统和广告牌，铺设单元方砖包括从上而下的路面承压层、核心工作层、底层防水层，底层防水层的下方铺设有管路层。
进一步地，路面承压层为防滑玻璃。
进一步地，核心工作层其主体包括光伏电池板，光伏电池板上表面均布于有与其线路连接的LED灯与电加热丝，光伏电池板侧面设有与其线路连接的芯片，芯片控制LED灯与电加热丝的运作。
进一步地，底层防水层为氧化铝陶瓷板，厚度为5～8mm。
进一步地，管路层包括并排的铸铁管，铸铁管与行车方向平行设置。
进一步地，铺设单元方砖外侧面的公路基面上固定有竖直设置的围挡铺设单元方砖和管路层的固定铁栏。
进一步地，铺设单元方砖之间通过硅酮密封胶粘合为整体。
进一步地，铺设单元方砖的四个侧面均连接有竖直设置的钢化玻璃层，将路面承压层、核心工作层、底层防水层连接为整体，钢化玻璃层上开设有连接孔。
本发明的有益效果是：(1)利用光伏电池板发电，产生的电能或用于警示标识以及广告牌供电，或用于有线充电桩，或与国家电网并网；(2)加装了无线输电发射装置，极大地便捷了充电模式，可为在太阳能公路上开动的电动汽车及时便捷的提供无线充电；(3)铺设管路层，通有流动水或空气，有效地降低光伏板表面的温度，提升发电效率，同时降低路面温度；(4)将温度升高的流动水经供热系统处理，可为附近城镇或居民提供供热需求。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为铺设单元方砖和管路层连接的结构示意图；
图3为核心工作层结构示意图；
图4为电磁共振式无线输电原理示意图；
图5为本发明太阳能公路的有效收益示意图；
其中：1.路面承压层，2.核心工作层，3.底层防水层，4.管路层，5.电加热丝，6.LED灯，7.光伏电池板，8.固定铁栏，9.铺设单元方砖，10.芯片，11.无线输电发射装置，12.供热系统，13.有线充电桩，14.广告牌，15.警示标识，16.公路基面，17.连接孔。
具体实施方式
现在结合具体实施例对本发明作进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
如图1～3所示的一种新型太阳能公路，公路路面主体是由多个六面体的铺设单元方砖9阵列铺设而成，公路路面主体两旁设有有线充电桩13、无线输电发射装置11、供热系统12和广告牌14，铺设单元方砖9包括从上而下的路面承压层1、核心工作层2、底层防水层3，底层防水层3的下方铺设有管路层4。
路面承压层1为防滑玻璃。
核心工作层2其主体包括光伏电池板7，光伏电池板7上表面均布于有与其线路连接的LED灯6与电加热丝5，光伏电池板7侧面设有与其线路连接的芯片10，芯片10控制LED灯6与电加热丝5的运作。电加热丝5将利用光伏电池板7产生的电能工作，防止路面承压层1积雪以及道路结冰情况的发生。LED灯6将根据实际道路需要，变换相应的警示标识15，如斑马线。
铺设单元方砖9的四个侧面均连接有竖直设置的钢化玻璃层，将路面承压层1、核心工作层2、底层防水层3连接为整体，钢化玻璃层上开设有连接孔17，便于各铺设单元连接以及电路的串联。单位面积内的铺设单元方砖9具有与普通公路相当的承载能力，内部结构紧密耦合不会被破坏。
底层防水层3为氧化铝陶瓷板，厚度为5～8mm。
管路层4包括并排的铸铁管，铸铁管与行车方向平行设置。铸铁管管路内通有流动水或空气，以冷却光伏电池板7表面的温度，提高发电效率。根据实际需要，每隔若干公里在管路层4铺设一个与行车方向垂直的横管，横管与每根铸铁管连通，将铸铁管内的流动水或空气通过泵或风机引出。
铺设单元方砖9外侧面的公路基面16上固定有竖直设置的围挡铺设单元方砖9和管路层4的固定铁栏8。通过公路两旁的固定铁栏8进行横向固定。
铺设单元方砖9之间通过硅酮密封胶粘合为整体。
路面承压层1、核心工作层2、底层防水层3的四个侧面均连接有竖直设置的钢化玻璃层，将路面承压层1、核心工作层2、底层防水层3连接为整体。
如图4所示，一种新型太阳能公路将采用电磁共振式无线输电原理给电动汽车进行无线充电。无线输电发射装置工作时，会将光伏电池板产生的直流电通过振荡源以及高频功率放大器处理，逆变成高频交流电，并通过发射线圈向外输送，然后由车载接收线圈接收，利用发射线圈和接收线圈的电磁耦合，实现无线输电，之后由逆变器处理，将电供给充电模块，以满足电动汽车用电需求。
下面将结合图5对一种新型太阳能公路的工作以及有效收益作进一步阐述。
若干铺设单元方砖串联连接在一起，通过连接孔实现电路的串联，当满足光照条件时，光伏电池板将太阳能转化成电能，或用于警示标识(如斑马线)以及广告牌供电，或用于有线充电桩，或与国家电网并网。特别加装无线输电发射装置，为在太阳能公路上开动的电动汽车及时便捷的提供无线充电，此外，临时停车区设有有线充电桩，亦可为车辆进行充电。
当光伏电池板进行工作时，管路层内的流动水或者空气将带光伏电池板背面产生的热量，有效降低电池板表面的温度，提高光电转换效率，从而极大地提升了发电效率，此外，也在一定程度上降低了路面承压层表面的温度，降低了车辆爆胎的几率。
对于城镇或居民较为集中的地方，管路层内应通以流动水，温度升高后的流动水经供热系统处理后，用于满足居民的供热需求，为保证水的流动性，应选择扬程合适、经济性能较好的水泵；对于人口极为分散的地方，管路层内应通以空气，为保证空气的流动性，应选择全压合适、经济性能较好的风机。
在恶劣天气下，电加热丝将利用光伏电池板产生的电能工作，防止路面承压层积雪以及道路结冰情况的发生。LED灯将根据实际道路需要，变换相应的警示标识，如斑马线，以警示路人，避免交通事故的发生。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种新型太阳能公路，其特征是：公路路面主体是由多个六面体的铺设单元方砖(9)阵列铺设而成，公路路面主体两旁设有有线充电桩(13)、无线输电发射装置(11)、供热系统(12)和广告牌(14)，铺设单元方砖(9)包括从上而下的路面承压层(1)、核心工作层(2)、底层防水层(3)，底层防水层(3)的下方铺设有管路层(4)。
2.根据权利要求1所述的一种新型太阳能公路，其特征是：所述的路面承压层(1)为防滑玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种新型太阳能公路，其特征是：所述的核心工作层(2)其主体包括光伏电池板(7)，光伏电池板(7)上表面均布于有与其线路连接的LED灯(6)与电加热丝(5)，光伏电池板(7)侧面设有与其线路连接的芯片(10)，芯片(10)控制LED灯(6)与电加热丝(5)的运作。
4.根据权利要求1所述的一种新型太阳能公路，其特征是：所述的底层防水层(3)为氧化铝陶瓷板，厚度为5～8mm。
5.根据权利要求1所述的一种新型太阳能公路，其特征是：所述的管路层(4)包括并排的铸铁管，铸铁管与行车方向平行设置。
6.根据权利要求1所述的一种新型太阳能公路，其特征是：所述的铺设单元方砖(9)外侧面的公路基面(16)上固定有竖直设置的围挡铺设单元方砖(9)和管路层(4)的固定铁栏(8)。
7.根据权利要求1所述的一种新型太阳能公路，其特征是：所述的铺设单元方砖(9)之间通过硅酮密封胶粘合为整体。
8.根据权利要求1所述的一种新型太阳能公路，其特征是：所述的铺设单元方砖(9)的四个侧面均连接有竖直设置的钢化玻璃层，将路面承压层(1)、核心工作层(2)、底层防水层(3)连接为整体，钢化玻璃层上开设有连接孔(17)。
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