CN108327559B - 共享电动汽车的太阳能充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种共享电动汽车的太阳能充电装置，涉及电动汽车充电设备领域，包括控制机构、旋转机构和充电机构，充电机构设置于旋转机构的顶部，控制机构用于控制旋转机构的运转，且控制机构内设置有储电件，充电机构与储电件电连接，充电机构包括容纳箱和太阳能板组，太阳能板组设置于容纳箱内，容纳箱顶部的面板采用透明材料制成。本装置可以利用太阳能这种可再生的清洁能源。控制机构可以控制旋转机构根据太阳的运动按照规律旋转，使得充电机构始终能够吸收到更多的太阳能，使其充电的效率大大提高。而清理机构可以随时对充电机构进行清理，避免灰尘或者其他的附着物将充电机构遮蔽，可以进一步提高充电机构的充电效率。

Description

共享电动汽车的太阳能充电装置

技术领域

本发明主要涉及电动汽车充电设备领域，具体而言，涉及一种共享电动汽车的太阳能充电装置。

背景技术

目前，共享电动汽车在全国各地兴起，对居民出行有很大帮助，随着国人生活水平的提高，绿色出行变得越来越重要，共享电动汽车的研制势在必行，共享电动汽车尤其适合大城市大人流量的地区，能进一步缓解城市拥堵，保护环境，同时为居民提供更便利的出行方式。现有共享电动汽车续能的类型主要有两种：一种是运营公司随时为电动汽车换蓄电池；另一种是采用固定的充电桩，但都是需要额外提供电能，而电能的提供往往需要消耗一些不可再生资源。

现有技术中也有一些采用太阳能进行发电的装置，但是由于对太阳能的采集方式单一，并且结构比较传统，转化出的电能非常的不稳定，导致不能正常的为电动汽车充电。

中国专利，一种智能分时共享充电桩(CN 206446450U)，充电桩内部设置有网络模块，可接受在线用户按指定时段的预约服务。每个充电桩在安装时设定位置数据，可将位置信息准确地显示在用户端的地图上，方便用户准确快速找到充电桩。充电桩具有一桩多充电端的特征，并能够依用户预约实现按时序定时为新能源汽车充电。充电桩可设置于小区内、公用停车场、高速路服务站等处，依场地大小、车位阵形布局特点，可区别地选择具有不同数量充电端的充电桩。充电无需排队等候，充完电无需立即移车，不影响其他用户使用。但是该充电桩充电的电能需要额外补充，并且耗能高，无法满足节能环保的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种共享电动汽车的太阳能充电装置，使上述的问题得到有效改善。

本发明是这样实现的：

基于上述目的，本发明的实施例提供了一种共享电动汽车的太阳能充电装置，包括控制机构、旋转机构和充电机构，所述充电机构设置于所述旋转机构的顶部，所述控制机构用于控制所述旋转机构的运转，且所述控制机构内设置有储电件，所述充电机构与所述储电件电连接，所述充电机构包括容纳箱和太阳能板组，所述太阳能板组设置于所述容纳箱内，所述容纳箱顶部的面板采用透明材料制成。

在本发明的可选实施例中，所述容纳箱包括第一箱体和第二箱体，所述第一箱体沿水平方向设置，所述第一箱体和所述第二箱体在相连的部位弯折，且所述第一箱体和所述第二箱体之间的夹角为90°-180°之间，所述太阳能板组包括多块太阳能板，多块所述太阳能板成矩阵分布于所述第一箱体和所述第二箱体。

在本发明的可选实施例中，所述旋转机构包括支撑架、转轴和第一驱动件，所述支撑架的一端与所述充电机构的底部固定连接，所述支撑架的另一端与所述转轴连接，所述转轴和所述第一驱动件之间设置有轴承，所述第一驱动件用于驱动所述转轴转动，所述控制机构内还设置有控制器，所述控制器用于控制所述第一驱动件的转动动作。

在本发明的可选实施例中，所述充电机构还包括充电箱，所述充电箱与所述储电件电连接，所述充电箱设置有用于为所述电动汽车充电的充电头。

在本发明的可选实施例中，还包括清理机构，所述清理机构可滑动的设置于所述充电机构的顶部，且所述清理机构用于清理所述容纳箱的面板，所述清理机构与所述控制机构电连接，所述控制机构能够控制所述清理机构的清理动作。

在本发明的可选实施例中，所述清理机构包括横梁、第二驱动件以及至少两根支柱，两根所述支柱分别设置于所述横梁的两端，所述容纳箱的两端设置有滑轨，所述支柱的远离所述横梁的一端设置有两个与所述滑轨相匹配的滚轮，两个所述滚轮分别滚动设置于所述滑轨的两侧，所述第二驱动件设置于所述横梁的中间位置，所述面板的顶部设置有齿条，所述第二驱动件设置有与所述齿条相配合的齿轮，所述齿轮与所述齿条咬合。

在本发明的可选实施例中，所述横梁的靠近所述面板的一侧设置有刷毛，所述支柱与所述横梁转动连接，所述横梁的与所述支柱相对的两侧设置有挡板，所述挡板和所述支柱之间设置有弹性件。

在本发明的可选实施例中，所述横梁还设置有喷水机构，所述喷水机构包括多个喷头，多个所述喷头沿所述横梁的长度方向等间距并排设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的实施例提供的共享电动汽车的太阳能充电装置，设置了控制机构、旋转机构、充电机构和清理机构，充电机构采用太阳能板进行充电，可以利用太阳能这种可再生的清洁能源，最大程度上做到节能环保。控制机构可以控制旋转机构进行旋转，并且，旋转机构是根据太阳的运动按照规律旋转的，使得充电机构始终能够吸收到更多的太阳能，使其充电的效率大大提高。而清理机构可以随时对充电机构进行清理，避免灰尘或者其他的附着物将充电机构遮蔽，可以进一步提高充电机构的充电效率。本装置结构合理、操作简单、节能环保，具有很高的实用价值和经济价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明实施例提供的共享电动汽车的太阳能充电装置的结构示意图；

图2是图1的充电机构的结构示意图；

图3是图1的清理机构的结构示意图；

图4是图3的A处放大结构示意图。

图标：10-控制机构；11-储电件；20-旋转机构；21-支撑架；22-转轴；23-第一驱动件；24-轴承；30-充电机构；31-容纳箱；310-面板；3101-齿条；311-第一箱体；312-第二箱体；313-滑轨；32-太阳能板组；320-太阳能板；33-充电箱；330-充电头；40-清理机构；41-横梁；410-刷毛；411-挡板；412-弹性件；413-喷水机构；414-喷头；42-第二驱动件；420-齿轮；43-支柱；430-滚轮。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

实施例

请参照图1所示，本发明的实施例提供了一种共享电动汽车的太阳能充电装置，包括控制机构10、旋转机构20、充电机构30和清理机构40，控制机构10用于控制旋转机构20和清理机构40的运动，旋转机构20的作用是使安装在其顶部的充电机构30能够在水平面内转动。清理机构40是用于清除充电机构30顶部的灰尘等附着物。

充电机构30设置于旋转机构20的顶部，旋转机构20在旋转的时候带动充电机构30旋转。控制机构10用于控制旋转机构20的运转，这里主要是控制旋转机构20按照设定的方式进行旋转。控制机构10内设置有储电件11，充电机构30与储电件11电连接，充电机构30产生的电能可以存储在储电件11里边。

请参照图1和图2所示，在本实施例中，充电机构30包括容纳箱31、太阳能板组32和充电箱33，容纳箱31为中空结构，太阳能板组32设置于容纳箱31内，太阳能板组32包括多块太阳能板320，容纳箱31顶部的面板310采用透明材料制成，这里的面板310可以采用玻璃或者透明塑料制成。需要说明的是，这里的太阳能板组32可以将太阳能吸收并进行电能的转换，为了便于进行太阳能板320的清理，现有技术中往往将太阳能板320设置成面积较大的一整块板，这样的太阳能板320吸收太阳能的效率高，方便清理，但是其造价非常昂贵，并且运输和安装都非常的不便，极易造成损坏。本实施例中，将用于吸收太阳能的装置设置成有多块较小的太阳能板320，可以保持用于吸收太阳能的面积不变，同时将其设置在容纳腔内，使外部灰尘不会直接影响太阳能板320的吸能作用，而面板310采用透明材料制成，可以有效的避免其对太阳光造成遮挡，与此同时，由于面板310造价相比太阳能板320低得多，所以将面板310制成一整块，可以很方便的进行面板310表面的清理。

充电箱33与储电件11电连接，充电箱33设置有用于为电动汽车充电的充电头330。充电箱33是直接为电动汽车充电的装置，使用的时候，可以将充电头330直接与电动汽车的充电部位相连就可以为电动汽车充电，使用非常的方便。需要说明的是，这里的充电箱33的主要电能来源于储电件11，但是为了避免天气的原因，使充电机构30长时间不能有效充电，这里的充电箱33还需要连接在市政电网里，可以避免因储电件11电能不足造成无法充电的情况产生。

在本实施例中，容纳箱31包括第一箱体311和第二箱体312，第一箱体311沿水平方向设置，第一箱体311和第二箱体312在相连的部位弯折，且第一箱体311和第二箱体312之间的夹角为90°-180°之间，由于太阳东升西落，使得太阳光照射到本装置的方向是从水平方向到竖直方向再到水平方向的，这里将第一箱体311和第二箱体312的连接部位设置成折弯的结构，可以使容纳箱31始终与太阳光的照射方向之间保持一定的角度，而不是与太阳光的照射方向平行，特别是中午时分，太阳位于本装置的竖直方向的上方，此时的太阳光最强烈，第一箱体311和第二箱体312能够吸收的太阳能最多，所以将第一箱体311沿水平方向设置，能够提高太阳能的利用效率。

太阳能板组32包括多块太阳能板320，多块太阳能板320成矩阵分布于第一箱体311和第二箱体312，可以合理的利用第一箱体311和第二箱体312的内部空间。

请参照图1所示，在本实施例中，旋转机构20包括支撑架21、转轴22和第一驱动件23，第一驱动件23为电动机，也可以为汽油机、柴油机或者其他能够产生旋转动力的装置。支撑架21的一端与充电机构30的底部固定连接，支撑架21的另一端与转轴22连接，支撑架21顶部的形状与容纳箱31的形状相匹配，也即是，支撑架21的顶部向上拱起，并且支撑架21由竖向支撑、顶部支撑和斜支撑构成三角形结构，既可以将容纳箱31支撑住，又能够保持结构的稳定。第一驱动件23用于驱动转轴22转动，第一驱动件23设置在转轴22的底部，且第一驱动件23的驱动轴与转轴22连接，驱动轴与转轴22的连接方式是，将转轴22的靠近端部的部分设置成空心结构，并且空心部分的内径大于驱动轴的外径，然后在转轴22的端部设置开口，在驱动轴上设置与开口相匹配的固定杆，固定杆与开口卡接。转轴22和第一驱动件23之间设置有轴承24，在轴承24的作用下，转轴22可以更加灵活的转动。

控制机构10内还设置有控制器(图中未示出)，控制器用于控制第一驱动件23的转动动作，这里的控制机构10还设置有人体学输入装置，可以根据季节的不同通过人体学输入装置向控制器内输入第一驱动件23的开启时间、关闭时间、转动速度等信息，第一驱动件23根据控制器的指令自动完成其转动动作，使得由第一驱动件23驱动的充电装置能够更好的吸收转化太阳能。

请参照图3和图4所示，在本实施例中，清理机构40可滑动的设置于充电机构30的顶部，清理机构40的滑动是指，清理机构40可以在第一箱体311的远离第二箱体312的一端和第二箱体312的远离第一箱体311的一端之间往复滑动。这里的清理机构40用于清理容纳箱31的面板310，由于面板310直接暴露在空气中，一段时间后难免会在其表面形成一些灰尘或者其他的附着物，而太阳光需要透过面板310照在太阳能板320上才能实现太阳能板320对太阳能的吸收转化，所以，当面板310上灰尘过多的时候，就会影响面板310的透光性，从而影响整个装置的运行。而当清理机构40在容纳箱31上做往复运动的时候，可以将面板310上的灰尘清理干净，使得面板310始终保持良好的透光性。

这里的清理机构40与控制机构10电连接，控制机构10能够控制清理机构40的清理动作，控制机构10主要是控制清理机构40的开启时间、关闭时间和运动速度，以便在合适的时候进行面板310的清理，避免灰尘的积累，也避免过度清理造成能源的浪费。

在本实施例中，清理机构40包括横梁41、第二驱动件42以及至少两根支柱43，第二驱动件42同样为电动机，也可以为汽油机、柴油机或者其他能够产生旋转动力的装置。横梁41为清理机构40的主体结构，两根支柱43分别设置于横梁41的两端，容纳箱31的两端设置有滑轨313，这里的滑轨313跟随容纳箱31形状的变化而变化。支柱43的远离横梁41的一端设置有两个与滑轨313相匹配的滚轮430，两个滚轮430分别滚动设置于滑轨313的两侧，也就是说，两个滚轮430夹住滑轨313进行滚动，可以在保证支柱43沿滑轨313的长度方向顺利下滑的前提下，对支柱43起到限位的作用，使支柱43和横梁41在滑动的过程中也能够处于稳定的状态。第二驱动件42设置于横梁41的中间位置，可以使横梁41的受力平衡，减少偏心力对清理机构40滑动的影响。面板310的顶部设置有齿条3101，齿条3101与滑轨313并排设置，第二驱动件42设置有与齿条3101相配合的齿轮420，齿轮420与齿条3101咬合。另外，在横梁41的与齿轮420对应的位置设置有缺口，可以避免横梁41阻挡齿轮420的转动，上述齿轮420在转动的过程中，不断与齿条3101上的齿配合，使清理机构40可以沿齿条3101的长度方向运动，也就对应于清理机构40在面板310上的往复运动。

在本实施例中，横梁41的靠近面板310的一侧设置有刷毛410，刷毛410可以使清理机构40的清理效率得到提高，并且能够达到更好的清理效果。

支柱43与横梁41转动连接，横梁41的与支柱43相对的两侧设置有挡板411，挡板411和支柱43之间设置有弹性件412，这里的弹性件412为弹簧。需要说明的是，由于容纳箱31具有折弯部位，横梁41在容纳箱31上滑动的过程中有可能会出现清理不彻底的情况，所以，需要将刷毛410的设置成抵在面板310上并有多余的部分，而这里的横梁41设置成与支撑转动连接，使得刷毛410可以向横梁41的一侧弯曲，并且在清理机构40滑动的过程中，在弹性件412的作用下，使刷毛410始终向一个方向弯曲，可以增强刷毛410的清理效果。

在本实施例中，横梁41还设置有喷水机构413，喷水机构413包括多个喷头414，多个喷头414沿横梁41的长度方向等间距并排设置。喷水机构413可以通过市政管网供水，这里设置了喷水机构413，在使用的时候与刷毛410相互配合，可以使面板310的清理效果显著提高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (3)

1.一种共享电动汽车的太阳能充电装置，包括控制机构（10）、旋转机构（20）和充电机构（30），充电机构（30）设于旋转机构（20）的顶部，控制机构（10）用于控制所述旋转机构（20）的运转，且控制机构（10）内设有储电件（11），充电机构（30）与储电件（11）电连接，充电机构（30）包括容纳箱（31）和太阳能板组（32），太阳能板组（32）设于容纳箱（31）内，容纳箱（31）顶部的面板（310）采用透明材料制成，容纳箱（31）包括第一箱体（311）和第二箱体（312），第一箱体（311）沿水平方向设置，第一箱体（311）和第二箱体（312）在相连的部位弯折，且第一箱体（311）和第二箱体（312）之间的夹角为90°-180°之间，其特征在于，还包括清理机构（40），清理机构（40）可滑动的设于充电机构（30）的顶部，且清理机构（40）用于清理容纳箱（31）的面板（310），清理机构（40）与控制机构（10）电连接，控制机构（10）能够控制清理机构（40）的清理动作，清理机构（40）包括横梁（41）、第二驱动件（42）以及至少两根支柱（43），两根支柱（43）分别设于横梁（41）的两端，容纳箱（31）的两端设置有滑轨（313），支柱（43）的远离横梁（41）的一端设置有两个与滑轨（313）相匹配的滚轮（430），两个滚轮（430）分别滚动设置于滑轨（313）的两侧，第二驱动件（42）设置于横梁（41）的中间位置，面板（310）的顶部设置有齿条（3101），第二驱动件（42）设置有与齿条（3101）相配合的齿轮（420），齿轮（420）与齿条（3101）咬合，横梁（41）的靠近面板（310）的一侧设置有刷毛（410），刷毛(410)设置成抵在面板(310)上并有多余的部分，支柱（43）与横梁（41）转动连接，使得刷毛（410）能向横梁（41）的一侧弯曲，在清理机构（40）滑动的过程中，在弹性件（412）的作用下，使刷毛（410）始终向一个方向弯曲，横梁（41）与支柱（43）相对的两侧设置有挡板（411），挡板（411）和支柱（43）之间设置有弹性件（412）；旋转机构（20）包括支撑架（21）、转轴（22）和第一驱动件（23），支撑架（21）的一端与充电机构（30）的底部固定连接，支撑架（21）的另一端与转轴（22）连接，转轴（22）和第一驱动件（23）之间设置有轴承（24），第一驱动件（23）用于驱动转轴（22）转动，控制机构（10）内还设置有控制器；横梁（41）上还设有喷水机构（413），喷水机构（413）包括多个喷头（414），多个喷头（414）沿横梁（41）的长度方向等间距并排设置。

2.根据权利要求1所述的共享电动汽车的太阳能充电装置，其特征在于，所述太阳能板组（32）包括多块太阳能板（320），多块所述太阳能板（320）成矩阵分布于所述第一箱体（311）和所述第二箱体（312）。

3.根据权利要求1所述的共享电动汽车的太阳能充电装置，其特征在于，所述充电机构（30）还包括充电箱（33），所述充电箱（33）与所述储电件（11）电连接，所述充电箱（33）设置有用于为所述电动汽车充电的充电头（330）。

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