CN109823166A - 一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，包括车体、发电机构和四个车轮，车体内设有天线、PLC和加热机构，发电机构包括固定框、太阳能板、加热盒和两个保护组件，保护组件包括保护板和两个移动单元，加热机构包括进气口、发动机、加热管、导气室和出气管，导气室内设有风机，进气口内设有振动组件和过滤棉，该适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车利用加热机构提高太阳能板的温度，从而提高太阳能板的光伏发电效率，便于快速对汽车充电，加强续航能力，不仅如此，在降雨天气，发电机构中，两个保护板相互靠近覆盖在固定框上，防止太阳能板遭受雨水的冲击腐蚀破坏，保护太阳能板，从而提高了该太阳能汽车的实用性。

Description

一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，特别涉及一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车。

背景技术

太阳能汽车以光电代油，可节约优先的石油资源。白天，太阳能电池把光能转换为电能自动存储在动力电池中，在晚间还可以利用低谷电(220V)充电。太阳能汽车车无污染，无噪音，因为不用燃油，也不会排放污染大气的有害气体。没有内燃机，太阳能汽车车在行驶时听不到燃油汽车内燃机的轰鸣声。

但是现有的太阳能汽车在一些严寒的地区普遍充电效率低、续航能力差，主要原因在于周围的环境温度较低，而太阳能发电板的发电效率受温度影响，在低温环境下，太阳能转化成电能效率低下，从而导致太阳能汽车在严寒地区的充电效率和续航能力普遍低下，不仅如此，在严寒地区发生降雨时，雨水容易腐蚀太阳能板，且温度过低时，容易形成冰雹，降落后砸坏太阳能板，从而导致太阳能汽车损坏，进而降低了现有的太阳能汽车的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，包括车体、发电机构和四个车轮，所述发电机构设置在车体的上方，所述车辆设置在车体的下方，所述车体内设有天线、PLC和加热机构，所述天线与PLC电连接，所述加热机构与发电机构连接；

所述发电机构包括固定框、太阳能板、加热盒和两个保护组件，所述固定框和加热盒均固定在车体的上方，所述太阳能板固定在固定框内，所述加热盒位于固定框的内侧，所述加热盒的靠近太阳能板的一侧设有若干通孔，所述加热盒内设有若干启闭组件，所述启闭组件的数量与通孔的数量相等，所述启闭组件与通孔一一对应，两个保护组件分别位于太阳能板的两侧，所述保护组件包括保护板和两个移动单元，两个移动单元分别位于保护板的下方的两侧，所述移动单元位于固定框的内侧，所述移动单元与保护板传动连接，所述保护板的宽度大于固定框的宽度，所述保护板的长度大于太阳能板的长度的二分之一；

所述加热机构包括进气口、发动机、加热管、导气室和出气管，所述进气口固定向下设置，所述进气口与外部连通，所述发动机和导气室均固定在车体内，所述加热管的一端与进气口的上方连通，所述加热管的另一端与导气室的下方连通，所述导气室的上方通过出气管与加热盒连通，所述加热管缠绕在发动机上，所述加热管沿着发动机的轴线螺旋分布，所述导气室内设有风机，所述风机与PLC电连接，所述进气口内从上而下依次设有振动组件和过滤棉，所述过滤棉固定在进气口内。

作为优选，为了控制通孔的打开关闭，所述启闭组件包括线圈、第一弹簧、堵块和若干支脚，所述线圈通过支脚固定在加热盒内的底部，所述堵块的形状为圆锥形，所述堵块的直径大于通孔的内径，所述堵块通过第一弹簧设置在线圈的上方，所述第一弹簧处于压缩状态，所述堵块的顶部设置在通孔内，所述线圈与PLC电连接，所述堵块的制作材料为铁。

作为优选，为了便于固定堵块的移动方向，所述启闭组件还包括两个定向杆，所述定向杆固定在堵块的下方，所述线圈套设在定向杆上。

作为优选，为了带动保护板平移，所述移动单元包括连接块、第二弹簧、第一电机、两个滚轮和两个限位单元，所述连接块固定在保护板的下方，所述第一电机通过第二弹簧设置在连接块的下方，所述第一电机与PLC电连接，所述第二弹簧处于压缩状态，两个滚轮分别位于第一电机的两侧，所述第一电机与滚轮传动连接，两个限位单元分别位于第二弹簧的两侧。

作为优选，为了实现第一电机和保护板的同步移动，所述限位单元包括限位杆和限位管，所述限位杆固定在第一电机的上方，所述限位管固定在连接块的下方，所述限位管套设在限位杆上。

作为优选，为了固定保护板的移动方向，所述固定框内设有两个滑杆，所述滑杆与移动单元一一对应，所述连接块套设在滑杆上。

作为优选，为了实现对过滤棉的疏通，所述振动组件包括第二电机、第一连杆、第二连杆、往复板、振动板和若干第三弹簧，所述第二电机固定在进气口内，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与往复板铰接，所述振动板通过第三弹簧设置在往复板的下方。

作为优选，为了固定往复板的移动方向，所述振动组件还包括两个滑轨，所述滑轨的形状为U形，两个滑轨分别位于往复板的两端，所述滑轨的两端固定在进气口的内壁上，所述往复板套设在滑轨上。

作为优选，为了支撑保护板并避免保护板磨损，所述固定框的顶部的两侧均设有凹口，所述凹口内设有滑轮，所述滑轮抵靠在保护板的下方。

作为优选，为了检测太阳能板的温度，所述太阳能板的下方设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。

本发明的有益效果是，该适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车利用加热机构提高太阳能板的温度，从而提高太阳能板的光伏发电效率，便于快速对汽车充电，加强续航能力，不仅如此，在降雨天气，发电机构中，两个保护板相互靠近覆盖在固定框上，防止太阳能板遭受雨水的冲击腐蚀破坏，保护太阳能板，从而提高了该太阳能汽车的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车的结构示意图；

图2是本发明的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车的发电机构的结构示意图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本发明的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车的移动单元的结构示意图；

图5是本发明的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车的加热机构的结构示意图；

图6是图5的B部放大图；

图中：1.车体，2.车轮，3.固定框，4.太阳能板，5.加热盒，6.发动机，7.加热管，8.导气室，9.出气管，10.风机，11.过滤棉，12.线圈，13.第一弹簧，14.堵块，15.支脚，16.连接块，17.第二弹簧，18.第一电机，19.滚轮，20.限位杆，21.限位管，22.滑杆，23.第二电机，24.第一连杆，25.第二连杆，26.往复板，27.振动板，28.第三弹簧，29.滑轨，30.滑轮，31.温度传感器，32.保护板，33.定向杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，包括车体1、发电机构和四个车轮2，所述发电机构设置在车体1的上方，所述车辆设置在车体1的下方，所述车体1内设有天线、PLC和加热机构，所述天线与PLC电连接，所述加热机构与发电机构连接；

该太阳能汽车中，车主可通过手机向车体1内发射无线信号，车体1内的天线接收到信号后，可控制发电机构和加热机构运行，利用发电机构进行光伏发电，给汽车的蓄电池进行充电，加热机构可增加太阳能板4的温度，在严寒地区，通过保证太阳能板4的温度提高发电机构的发电效率，从而提高对太阳能汽车的充电效率，加强汽车的续航能力。

如图2所示，所述发电机构包括固定框3、太阳能板4、加热盒5和两个保护组件，所述固定框3和加热盒5均固定在车体1的上方，所述太阳能板4固定在固定框3内，所述加热盒5位于固定框3的内侧，所述加热盒5的靠近太阳能板4的一侧设有若干通孔，所述加热盒5内设有若干启闭组件，所述启闭组件的数量与通孔的数量相等，所述启闭组件与通孔一一对应，两个保护组件分别位于太阳能板4的两侧，所述保护组件包括保护板32和两个移动单元，两个移动单元分别位于保护板32的下方的两侧，所述移动单元位于固定框3的内侧，所述移动单元与保护板32传动连接，所述保护板32的宽度大于固定框3的宽度，所述保护板32的长度大于太阳能板4的长度的二分之一；

发电机构中，太阳能板4的位置固定在固定框3的内侧，通过太阳能板4可在晴朗的白天进行光伏发电，太阳能板4将光伏发电产生的电能输送到汽车的蓄电池中进行充电，当发生降雨天气时，为了避免雨水腐蚀破坏太阳能板4，用户可向汽车发送遥控信号，PLC控制两个保护组件运行，通过移动单元带动保护板32进行移动，使得两个保护组件中接近的一端相互靠近并抵靠在一起，通过保护板32对固定框3的上部进行覆盖，从而保护下方的太阳能板4，避免太阳能板4受到雨水的冲击和腐蚀破坏，从而保护太阳能板4。

如图5所示，所述加热机构包括进气口、发动机6、加热管7、导气室8和出气管9，所述进气口固定向下设置，所述进气口与外部连通，所述发动机6和导气室8均固定在车体1内，所述加热管7的一端与进气口的上方连通，所述加热管7的另一端与导气室8的下方连通，所述导气室8的上方通过出气管9与加热盒5连通，所述加热管7缠绕在发动机6上，所述加热管7沿着发动机6的轴线螺旋分布，所述导气室8内设有风机10，所述风机10与PLC电连接，所述进气口内从上而下依次设有振动组件和过滤棉11，所述过滤棉11固定在进气口内。

为了保证太阳能板4的发电效率，通过加热机构增加太阳能板4的温度，从而提高发电效率，加热机构中，PLC控制导气室8内的风机10启动，带动进气口、加热管7和出气管9中的空气流动，外部空气通过进气口进入加热管7中，利用过滤棉11可去除外部空气中的水分并对大型灰尘进行过滤，空气在加热管7中流动时，由于加热管7沿着发动机6的轴线缠绕分布在发动机6的表面，汽车运行时，发动机6产生热量，将热量通过加热管7传递给内部的空气，使得空气温度增加，升温后的空气通过导气室8和出气管9进入加热盒5中，加热盒5内部，利用启闭组件控制加热盒5上各个通孔的打开关闭，使得热空气从打开的通孔向上冒出，对太阳能板4进行加热，从而提高太阳能板4的光伏发电效率，便于快速对该汽车进行充电。

如图3所示，所述启闭组件包括线圈12、第一弹簧13、堵块14和若干支脚15，所述线圈12通过支脚15固定在加热盒5内的底部，所述堵块14的形状为圆锥形，所述堵块14的直径大于通孔的内径，所述堵块14通过第一弹簧13设置在线圈12的上方，所述第一弹簧13处于压缩状态，所述堵块14的顶部设置在通孔内，所述线圈12与PLC电连接，所述堵块14的制作材料为铁。

启闭组件中，通过支脚15对线圈12进行支撑，PLC控制线圈12的通电和断电，当PLC控制线圈12断电后，受压缩的第一弹簧13为恢复形变，推动堵块14向上移动，伸进通孔内，从而控制通孔关闭，当PLC控制线圈12通电时，线圈12产生磁性，吸引由铁制成的堵块14向下移动，从而使得通孔打开，便于热空气从打开的通孔向上流动，对上方的太阳能板4进行加热。

作为优选，为了便于固定堵块14的移动方向，所述启闭组件还包括两个定向杆33，所述定向杆33固定在堵块14的下方，所述线圈12套设在定向杆33上。当第一弹簧13的形变量发生变化时，堵块14进行升降移动，带动定向杆33进行升降移动，由于线圈12套设在定向杆33上，从而固定了定向杆33的移动方向，进而实现了堵块14固定方向的升降移动。

如图4所示，所述移动单元包括连接块16、第二弹簧17、第一电机18、两个滚轮19和两个限位单元，所述连接块16固定在保护板32的下方，所述第一电机18通过第二弹簧17设置在连接块16的下方，所述第一电机18与PLC电连接，所述第二弹簧17处于压缩状态，两个滚轮19分别位于第一电机18的两侧，所述第一电机18与滚轮19传动连接，两个限位单元分别位于第二弹簧17的两侧。

移动单元中，利用连接块16下方的压缩状态的第二弹簧17对第一电机18产生推力，使得第一电机18两侧的滚轮19抵靠在车体1的上方，当需要带动保护板32进行平移时，PLC控制第一电机18启动，带动两侧的滚轮19在车体1的上方进行滚动，从而实现第一电机18的移动，第一电机18通过两个限位单元带动连接块16进行移动，从而实现了保护板32的平移功能。

作为优选，为了实现第一电机18和保护板32的同步移动，所述限位单元包括限位杆20和限位管21，所述限位杆20固定在第一电机18的上方，所述限位管21固定在连接块16的下方，所述限位管21套设在限位杆20上。当第一电机18进行平移时，第一电机18带动限位杆20进行移动，限位杆20作用在限位管21上，使得限位管21带动连接块16进行同步的移动，进而实现保护板32和第一电机18的同步移动，同时当第二弹簧17的形变量发生变化时，限位杆20的顶端在限位管21内上下滑动，从而固定了第二电机23在竖直方向上的移动方向。

作为优选，为了固定保护板32的移动方向，所述固定框3内设有两个滑杆22，所述滑杆22与移动单元一一对应，所述连接块16套设在滑杆22上。将固定在固定框3内的滑杆22穿过连接块16，从而固定了连接块16的移动方向，便于实现保护板32的平稳移动。

如图6所示，所述振动组件包括第二电机23、第一连杆24、第二连杆25、往复板26、振动板27和若干第三弹簧28，所述第二电机23固定在进气口内，所述第二电机23与PLC电连接，所述第二电机23与第一连杆24传动连接，所述第一连杆24通过第二连杆25与往复板26铰接，所述振动板27通过第三弹簧28设置在往复板26的下方。

在汽车行驶期间，PLC控制第二电机23启动，带动第一连杆24做圆周运动，第一连杆24通过第二连杆25作用在往复板26上，使得往复板26在竖直方向上进行往复移动，往复板26进行往复移动的同时，通过第三弹簧28带动振动板27上下移动，振动板27敲击过滤棉11，从而将过滤棉11上的灰尘抖落，实现对进气口部位的疏通。

作为优选，为了固定往复板26的移动方向，所述振动组件还包括两个滑轨29，所述滑轨29的形状为U形，两个滑轨29分别位于往复板26的两端，所述滑轨29的两端固定在进气口的内壁上，所述往复板26套设在滑轨29上。通过进气口内的两个固定位置的滑轨29，固定了往复板26的移动方向。

作为优选，为了支撑保护板32并避免保护板32磨损，所述固定框3的顶部的两侧均设有凹口，所述凹口内设有滑轮30，所述滑轮30抵靠在保护板32的下方。通过凹口内部的滑轮30接触保护板32，对保护板32进行支撑，保护板32平移时，滑轮30滚动，由于滑轮30与保护板32的接触面积小，摩擦小，从而减少了保护板32受到的磨损。

作为优选，为了检测太阳能板4的温度，所述太阳能板4的下方设有温度传感器31，所述温度传感器31与PLC电连接。通过温度传感器31检测太阳能板4的温度，并将温度数据传递给PLC，当温度数据过低时，PLC控制加热机构运行，向太阳能板4的下方提供热气，以便提高太阳能板4的温度，从而提高太阳能板4的光伏发电效率。

该太阳能汽车的太阳能板4在进行光伏发电时，加热机构中的风机10启动，将外部空气通过进气口引入加热管7中，发动机6运行产生的热量传递给空气，空气升温后，通过导气室8和出气管9进入加热盒5中，利用启闭组件控制各个通孔的打开关闭，使得热空气均匀对太阳能板4的下方加热，提高太阳能板4的温度，从而提高太阳能板4的光伏发电效率，便于快速对太阳能汽车进行充电，加强续航能力，当发生降雨时，移动单元运行，带动两个保护板32相互靠近移动，使得两个保护板32抵靠，覆盖在固定框3的上方，避免太阳能板4遭受雨水的冲击腐蚀破坏，保护了太阳能板4，从而提高了该太阳能汽车的实用性。

与现有技术相比，该适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车利用加热机构提高太阳能板4的温度，从而提高太阳能板4的光伏发电效率，便于快速对汽车充电，加强续航能力，不仅如此，在降雨天气，发电机构中，两个保护板32相互靠近覆盖在固定框3上，防止太阳能板4遭受雨水的冲击腐蚀破坏，保护太阳能板4，从而提高了该太阳能汽车的实用性。

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 (10)

1.一种适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，包括车体(1)、发电机构和四个车轮(2)，所述发电机构设置在车体(1)的上方，所述车辆设置在车体(1)的下方，所述车体(1)内设有天线、PLC和加热机构，所述天线与PLC电连接，所述加热机构与发电机构连接；

所述发电机构包括固定框(3)、太阳能板(4)、加热盒(5)和两个保护组件，所述固定框(3)和加热盒(5)均固定在车体(1)的上方，所述太阳能板(4)固定在固定框(3)内，所述加热盒(5)位于固定框(3)的内侧，所述加热盒(5)的靠近太阳能板(4)的一侧设有若干通孔，所述加热盒(5)内设有若干启闭组件，所述启闭组件的数量与通孔的数量相等，所述启闭组件与通孔一一对应，两个保护组件分别位于太阳能板(4)的两侧，所述保护组件包括保护板(32)和两个移动单元，两个移动单元分别位于保护板(32)的下方的两侧，所述移动单元位于固定框(3)的内侧，所述移动单元与保护板(32)传动连接，所述保护板(32)的宽度大于固定框(3)的宽度，所述保护板(32)的长度大于太阳能板(4)的长度的二分之一；

所述加热机构包括进气口、发动机(6)、加热管(7)、导气室(8)和出气管(9)，所述进气口固定向下设置，所述进气口与外部连通，所述发动机(6)和导气室(8)均固定在车体(1)内，所述加热管(7)的一端与进气口的上方连通，所述加热管(7)的另一端与导气室(8)的下方连通，所述导气室(8)的上方通过出气管(9)与加热盒(5)连通，所述加热管(7)缠绕在发动机(6)上，所述加热管(7)沿着发动机(6)的轴线螺旋分布，所述导气室(8)内设有风机(10)，所述风机(10)与PLC电连接，所述进气口内从上而下依次设有振动组件和过滤棉(11)，所述过滤棉(11)固定在进气口内。

2.如权利要求1所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述启闭组件包括线圈(12)、第一弹簧(13)、堵块(14)和若干支脚(15)，所述线圈(12)通过支脚(15)固定在加热盒(5)内的底部，所述堵块(14)的形状为圆锥形，所述堵块(14)的直径大于通孔的内径，所述堵块(14)通过第一弹簧(13)设置在线圈(12)的上方，所述第一弹簧(13)处于压缩状态，所述堵块(14)的顶部设置在通孔内，所述线圈(12)与PLC电连接，所述堵块(14)的制作材料为铁。

3.如权利要求2所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述启闭组件还包括两个定向杆(33)，所述定向杆(33)固定在堵块(14)的下方，所述线圈(12)套设在定向杆(33)上。

4.如权利要求1所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述移动单元包括连接块(16)、第二弹簧(17)、第一电机(18)、两个滚轮(19)和两个限位单元，所述连接块(16)固定在保护板(32)的下方，所述第一电机(18)通过第二弹簧(17)设置在连接块(16)的下方，所述第一电机(18)与PLC电连接，所述第二弹簧(17)处于压缩状态，两个滚轮(19)分别位于第一电机(18)的两侧，所述第一电机(18)与滚轮(19)传动连接，两个限位单元分别位于第二弹簧(17)的两侧。

5.如权利要求4所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述限位单元包括限位杆(20)和限位管(21)，所述限位杆(20)固定在第一电机(18)的上方，所述限位管(21)固定在连接块(16)的下方，所述限位管(21)套设在限位杆(20)上。

6.如权利要求4所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述固定框(3)内设有两个滑杆(22)，所述滑杆(22)与移动单元一一对应，所述连接块(16)套设在滑杆(22)上。

7.如权利要求1所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述振动组件包括第二电机(23)、第一连杆(24)、第二连杆(25)、往复板(26)、振动板(27)和若干第三弹簧(28)，所述第二电机(23)固定在进气口内，所述第二电机(23)与PLC电连接，所述第二电机(23)与第一连杆(24)传动连接，所述第一连杆(24)通过第二连杆(25)与往复板(26)铰接，所述振动板(27)通过第三弹簧(28)设置在往复板(26)的下方。

8.如权利要求7所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述振动组件还包括两个滑轨(29)，所述滑轨(29)的形状为U形，两个滑轨(29)分别位于往复板(26)的两端，所述滑轨(29)的两端固定在进气口的内壁上，所述往复板(26)套设在滑轨(29)上。

9.如权利要求1所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述固定框(3)的顶部的两侧均设有凹口，所述凹口内设有滑轮(30)，所述滑轮(30)抵靠在保护板(32)的下方。

10.如权利要求1所述的适用于严寒地区的充电高效的太阳能汽车，其特征在于，所述太阳能板(4)的下方设有温度传感器(31)，所述温度传感器(31)与PLC电连接。