CN118269726A - 一种光储充一体化智能充电站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光储充一体化智能充电站，涉及光储充一体化充电站技术领域。该光储充一体化智能充电站，包括智能充电站站台，所述智能充电站站台的内部安装有角度旋转高效吸光组件。本发明通过直流汇流箱、储能变流器、充电桩、太阳能电池组件板、太阳能电池隔板间隙、光伏逆变器、智能充电站站台和太阳能电池板相互配合，使太阳能电池板通过吸收阳光转化为直流电能，直流汇流箱将从太阳能电池板产生的直流电能集中汇流并转发给光伏逆变器，光伏逆变器将直流电转换为符合要求的交流电能，充电桩可以接收来自储能变流器的电能，用于为电动车，使得太阳能发电系统产生的能源能够直接用于电动车的充电，实现清洁能源的车辆充电。

Description

一种光储充一体化智能充电站
技术领域
本发明涉及光储充一体化充电站技术领域，具体为一种光储充一体化智能充电站。
背景技术
光储充一体化智能充电站是结合太阳能发电、储能和电动车充电功能的智能设备，通过太阳能光伏板将阳光转化为电能，为充电站提供清洁能源，配备高效能储能设备，如锂电池等，可以存储白天收集的太阳能，以备晚间或阴雨天使用，具备智能控制系统，实现充电功率的动态调节和优化，以及远程监控和管理功能，将发电、储能和充电功能集成在一起，提供了一站式解决方案，简化了设备安装和管理流程，光储充一体化智能充电站为电动车充电，提供清洁能源为电动车充电，降低电动车的运行成本，推动电动交通领域的可持续发展，利用太阳能发电和能源储存技术，提高能源的利用率，减少对传统能源的依赖，降低碳排放，总的来说，光储充一体化智能充电站集成了太阳能发电、储能和电动车充电功能，具有清洁、高效、智能化、一体化等优势，适用于城市、社区、企业等场景，有助于推动清洁能源的应用和电动交通的发展。
现有的光储充一体化智能充电站顶端的若干个太阳能电池板长时间暴露在空气中，导致大量灰尘或者遮挡物附着在太阳能电池板上，灰尘和遮挡物的累积会降低太阳能电池板的透光性，减少太阳能光线的穿透和吸收，从而降低光照的转化效率，灰尘的积累会导致太阳能电池板表面光照条件不佳，从而降低发电功率，影响充电站的发电能力，长时间积累的灰尘或遮挡物可能对太阳能电池板表面造成腐蚀或损害，缩短太阳能电池板的使用寿命，因光照吸收效率下降，导致储能系统在白天的充能效率下降，从而影响储能系统的整体效率。
发明内容
针对现有技术光储充一体化智能充电站光能转化率较低的不足，本发明提供了一种光储充一体化智能充电站，解决了光储充一体化智能充电站光储充效率高的问题。
为实现光储充一体化智能充电站光储充效率高以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种光储充一体化智能充电站，包括智能充电站站台，所述智能充电站站台的内部安装有直流汇流箱，所述智能充电站站台的内部安装有储能变流器，所述智能充电站站台的内部安装有光伏逆变器，所述智能充电站站台的内部分布均匀安装有充电桩，所述智能充电站站台的内部分布均匀安装有停车位，所述充电桩的内部安装有控制面板，所述智能充电站站台的内部安装有角度旋转高效吸光组件，所述角度旋转高效吸光组件的外侧表面安装有两个太阳能电池组件板，所述角度旋转高效吸光组件方便同步改变太阳能电池组件板角度，两个所述太阳能电池组件板的内部皆分布均匀安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板的外侧表面安装有太阳能追踪器。
进一步的，所述太阳能电池组件板上设有太阳能电池隔板间隙，所述太阳能电池板电性连接至直流汇流箱，所述直流汇流箱电性连接至光伏逆变器，所述光伏逆变器电性连接至储能变流器，所述储能变流器电性连接至充电桩。
进一步的，所述角度旋转高效吸光组件包括旋转电机、往复组件和角度同步偏转组件，所述旋转电机安装在智能充电站站台外侧表面，所述旋转电机输出端的外侧表面安装有旋转轴，所述往复组件安装在旋转轴的一端表面，所述角度同步偏转组件安装在往复组件的外侧表面。
进一步的，所述往复组件包括往复丝杆和丝杆滑块，所述往复丝杆安装在旋转轴的一端表面，所述丝杆滑块活动安装在往复丝杆外侧表面，所述智能充电站站台的外侧表面安装有限位杆，所述丝杆滑块的内部与限位杆的外侧表面活动接触。
进一步的，所述角度同步偏转组件包括小齿轮和第一旋转柱，所述小齿轮安装在旋转轴的外侧表面，所述第一旋转柱活动安装在智能充电站站台的内部。
进一步的，所述第一旋转柱的外侧表面安装有大齿轮，所述大齿轮的外侧表面与小齿轮的外侧表面活动接触，所述第一旋转柱的外侧表面安装有主动齿轮。
进一步的，所述智能充电站站台的内部活动安装有第二旋转柱，所述第二旋转柱的外侧表面安装有从动齿轮，所述主动齿轮的外侧表面与从动齿轮的外侧表面共同活动安装有链条，所述第一旋转柱的外侧表面和第二旋转柱的外侧表面皆安装有卡圈，所述卡圈的外侧表面与智能充电站站台的内部活动接触。
进一步的，所述第二旋转柱的外侧表面和第一旋转柱的外侧表面对应与太阳能电池组件板的底端表面固定连接。
进一步的，所述丝杆滑块的底端表面安装有第一清理块，所述第一清理块的外侧表面安装有磁铁块，另一所述太阳能电池组件板上开设有两个移动滑腔，两个所述移动滑腔的内壁处皆活动安装有移动卡块，两个所述移动卡块的外侧表面共同安装有第二清理块。
进一步的，所述第一清理块的内部和第二清理块的内部皆开设有清理腔，所述清理腔的内壁处分布均匀安装有刷毛，所述刷毛的一端表面与太阳能电池板的顶端表面活动接触。
本发明具有以下有益效果：
1、该光储充一体化智能充电站，通过直流汇流箱、储能变流器、充电桩、太阳能电池组件板、太阳能电池隔板间隙、光伏逆变器、智能充电站站台和太阳能电池板相互配合，太阳能电池板通过光伏效应将阳光中的光子吸收后，产生电子和空穴，从而产生直流，从而使太阳能电池板通过吸收阳光转化为直流电能，直流汇流箱将从太阳能电池板产生的直流电能集中汇流并转发给光伏逆变器，光伏逆变器将直流电转换为符合要求的交流电能，并提供给储能变流器，储能变流器负责将光伏逆变器产生的交流电能储存起来，便于根据需要进行供电调节，充电桩可以接收来自储能变流器的电能，用于为电动车，使得太阳能发电系统产生的能源能够直接用于电动车的充电，实现清洁能源的车辆充电。
2、该光储充一体化智能充电站，通过第一清理块、刷毛、磁铁块、移动滑腔、移动卡块和第二清理块相互配合，清理太阳能电池板表面的灰尘和遮挡物有助于提高光照的透过率，从而提高太阳能电池板的发电效率，清理太阳能电池板可以减少因灰尘和遮挡物而导致的能源损失，从而增加太阳能发电系统的总体能源产量，清理太阳能电池板可以减少因污染物对表面的腐蚀和损害，有助于延长太阳能电池板的使用寿命，第一清理块和第二清理块同步带动刷毛进行清理，实现了太阳能电池板的自动化清洁过程，减少人力成本，提高工作效率，能够减少人员因接触而产生的安全隐患，有利于提高工作场所的安全性。
3、该光储充一体化智能充电站，通过小齿轮、大齿轮、第一旋转柱、主动齿轮、链条、从动齿轮、第二旋转柱和太阳能电池组件板相互配合，使第一旋转柱和第二旋转柱稳定带动太阳能电池组件板进行角度偏转，使太阳能电池组件板上的太阳能电池板与太阳光的照射面处于最大照射面，保持太阳能电池板与太阳光的最佳照射角度可以最大程度地提高光照吸收效率，从而提高太阳能电池板的发电效率，通过动态调整太阳能电池板的角度，确保太阳光始终垂直照射在太阳能电池板上，保持太阳能电池板与太阳光最佳角度的照射有助于减少光照损失，优化系统性能，确保系统在不同时间段内都能够获得最大的光能转换效果。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明太阳能电池板流程结构示意图；
图3为本发明智能充电站站台内部结构示意图；
图4为本发明角度旋转高效吸光组件整体内部结构示意图；
图5为本发明角度旋转高效吸光组件内部结构示意图；
图6为本发明往复组件内部结构示意图；
图7为本发明其一太阳能电池组件板整体结构示意图；
图8为本发明另一太阳能电池组件板整体结构示意图；
图9为本发明第一清理块内部结构示意图。
图中：1、直流汇流箱；2、储能变流器；3、充电桩；4、太阳能电池组件板；401、太阳能电池隔板间隙；5、光伏逆变器；6、智能充电站站台；7、太阳能追踪器；8、旋转电机；9、旋转轴；10、小齿轮；11、大齿轮；12、往复丝杆；13、丝杆滑块；14、限位杆；15、太阳能电池板；16、第一旋转柱；17、主动齿轮；18、链条；19、从动齿轮；20、第二旋转柱；21、第一清理块；22、清理腔；23、刷毛；24、磁铁块；25、卡圈；26、移动滑腔；27、移动卡块；28、第二清理块；29、停车位；30、控制面板。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一
参考图1、图2和图3，本发明实施例提供技术方案：一种光储充一体化智能充电站，包括智能充电站站台6，智能充电站站台6的内部安装有直流汇流箱1，智能充电站站台6的内部安装有储能变流器2，智能充电站站台6的内部安装有光伏逆变器5，智能充电站站台6的内部分布均匀安装有充电桩3，智能充电站站台6的内部分布均匀安装有停车位29，充电桩3的内部安装有控制面板30，智能充电站站台6的内部安装有角度旋转高效吸光组件，角度旋转高效吸光组件的外侧表面安装有两个太阳能电池组件板4，角度旋转高效吸光组件方便同步改变太阳能电池组件板4角度，两个太阳能电池组件板4的内部皆分布均匀安装有太阳能电池板15，太阳能电池板15的外侧表面安装有太阳能追踪器7，太阳能电池组件板4上设有太阳能电池隔板间隙401，太阳能电池板15电性连接至直流汇流箱1，直流汇流箱1电性连接至光伏逆变器5，光伏逆变器5电性连接至储能变流器2，储能变流器2电性连接至充电桩3，太阳光直射在若干个太阳能电池板15上，太阳能电池板15通过光伏效应将阳光中的光子吸收后，产生电子和空穴，从而产生直流，从而使太阳能电池板15通过吸收阳光转化为直流电能，直流汇流箱1将从太阳能电池板15产生的直流电能集中汇流并转发给光伏逆变器5，光伏逆变器5将直流电转换为符合要求的交流电能，并提供给储能变流器2，储能变流器2负责将光伏逆变器5产生的交流电能储存起来，便于根据需要进行供电调节，充电桩3可以接收来自储能变流器2的电能，用于为电动车，使得太阳能发电系统产生的能源能够直接用于电动车的充电，实现清洁能源的车辆充电。
实施例二
参考图1、图3、图4、图5、图6、图7和图8，本发明实施例提供技术方案：一种光储充一体化智能充电站，包括智能充电站站台6，角度旋转高效吸光组件包括旋转电机8、往复组件和角度同步偏转组件，旋转电机8安装在智能充电站站台6外侧表面，旋转电机8输出端的外侧表面安装有旋转轴9，往复组件安装在旋转轴9的一端表面，角度同步偏转组件安装在往复组件的外侧表面，往复组件包括往复丝杆12和丝杆滑块13，往复丝杆12安装在旋转轴9的一端表面，丝杆滑块13活动安装在往复丝杆12外侧表面，智能充电站站台6的外侧表面安装有限位杆14，丝杆滑块13的内部与限位杆14的外侧表面活动接触，角度同步偏转组件包括小齿轮10和第一旋转柱16，小齿轮10安装在旋转轴9的外侧表面，第一旋转柱16活动安装在智能充电站站台6的内部，第一旋转柱16的外侧表面安装有大齿轮11，大齿轮11的外侧表面与小齿轮10的外侧表面活动接触，第一旋转柱16的外侧表面安装有主动齿轮17，智能充电站站台6的内部活动安装有第二旋转柱20，第二旋转柱20的外侧表面安装有从动齿轮19，主动齿轮17的外侧表面与从动齿轮19的外侧表面共同活动安装有链条18，第一旋转柱16的外侧表面和第二旋转柱20的外侧表面皆安装有卡圈25，卡圈25的外侧表面与智能充电站站台6的内部活动接触，第二旋转柱20的外侧表面和第一旋转柱16的外侧表面对应与太阳能电池组件板4的底端表面固定连接，使第一旋转柱16和第二旋转柱20稳定带动太阳能电池组件板4进行角度偏转，使太阳能电池组件板4上的太阳能电池板15与太阳光的照射面处于最大照射面，保持太阳能电池板15与太阳光的最佳照射角度可以最大程度地提高光照吸收效率，从而提高太阳能电池板15的发电效率，通过动态调整太阳能电池板15的角度，确保太阳光始终垂直照射在太阳能电池板15上，保持太阳能电池板15与太阳光最佳角度的照射有助于减少光照损失，优化系统性能，确保系统在不同时间段内都能够获得最大的光能转换效果。
实施例三
参考图1、图3、图5、图8和图9，本发明实施例提供技术方案：一种光储充一体化智能充电站，包括智能充电站站台6，丝杆滑块13的底端表面安装有第一清理块21，第一清理块21的外侧表面安装有磁铁块24，另一太阳能电池组件板4上开设有两个移动滑腔26，两个移动滑腔26的内壁处皆活动安装有移动卡块27，两个移动卡块27的外侧表面共同安装有第二清理块28，第一清理块21的内部和第二清理块28的内部皆开设有清理腔22，清理腔22的内壁处分布均匀安装有刷毛23，刷毛23的一端表面与太阳能电池板15的顶端表面活动接触，第一清理块21和第二清理块28同步带动若干个刷毛23对若干个太阳能电池板15表面灰尘和遮挡物进行清理，清理太阳能电池板15表面的灰尘和遮挡物有助于提高光照的透过率，从而提高太阳能电池板15的发电效率，清理太阳能电池板15可以减少因灰尘和遮挡物而导致的能源损失，从而增加太阳能发电系统的总体能源产量，清理太阳能电池板15可以减少因污染物对表面的腐蚀和损害，有助于延长太阳能电池板15的使用寿命，第一清理块21和第二清理块28同步带动刷毛23进行清理，实现了太阳能电池板15的自动化清洁过程，减少人力成本，提高工作效率，能够减少人员因接触而产生的安全隐患，有利于提高工作场所的安全性。
本发明的工作原理及使用流程：当需要对电动车进行充电时，电动车停到智能充电站站台6的停车位29上，将充电桩3的插头插入到电动车，对电动车进行充电，当有太阳时，太阳光直射在若干个太阳能电池板15上，太阳能电池板15通过光伏效应将阳光中的光子吸收后，产生电子和空穴，从而产生直流，从而使太阳能电池板15通过吸收阳光转化为直流电能，直流汇流箱1将从太阳能电池板15产生的直流电能集中汇流并转发给光伏逆变器5，光伏逆变器5将直流电转换为符合要求的交流电能，并提供给储能变流器2，储能变流器2负责将光伏逆变器5产生的交流电能储存起来，便于根据需要进行供电调节，充电桩3可以接收来自储能变流器2的电能，用于为电动车，使得太阳能发电系统产生的能源能够直接用于电动车的充电，实现清洁能源的车辆充电。
且若干个太阳能电池板15长时间与外界接触，若干个太阳能电池板15表面会附着大量灰尘，且阳光照射角度随着太阳位置发生改变从而改变，太阳能追踪器7可以根据太阳的位置自动调整太阳能设备的朝向，使其始终面向太阳光辐射，从而最大限度地提高太阳能的吸收效率，有助于增加太阳能电池板15的发电或产热效率，太阳能追踪器7将信号传递至控制面板30，控制面板30内部含有控制器，控制器控制旋转电机8进行工作，旋转电机8带动旋转轴9进行旋转运动，旋转轴9同步带动小齿轮10和往复丝杆12进行旋转运动，往复丝杆12与丝杆滑块13相互配合，且限位杆14的外侧表面与丝杆滑块13的内部活动接触，使丝杆滑块13稳定带动第一清理块21进行来回往复的直线移动，且往复丝杆12、限位块与太阳能电池隔板间隙401处于同一水平线上，不妨碍若干个太阳能电池板15进行工作，第一清理块21同步带动磁铁块24和若干个刷毛23进行往复移动，且移动卡块27采用铁元素材料制成，磁铁块24与移动卡块27之间产生吸引力，磁铁块24同步带动移动卡块27和第二清理块28在移动滑腔26内进行移动，第一清理块21和第二清理块28同步带动若干个刷毛23对若干个太阳能电池板15表面灰尘和遮挡物进行清理，清理太阳能电池板15表面的灰尘和遮挡物有助于提高光照的透过率，从而提高太阳能电池板15的发电效率，清理太阳能电池板15可以减少因灰尘和遮挡物而导致的能源损失，从而增加太阳能发电系统的总体能源产量，清理太阳能电池板15可以减少因污染物对表面的腐蚀和损害，有助于延长太阳能电池板15的使用寿命，第一清理块21和第二清理块28同步带动刷毛23进行清理，实现了太阳能电池板15的自动化清洁过程，减少人力成本，提高工作效率，能够减少人员因接触而产生的安全隐患，有利于提高工作场所的安全性。
且现在轴同步带动小齿轮10进行旋转运动，小齿轮10进行高速旋转，小齿轮10的外侧表面与大齿轮11的外侧表面相互啮合，大齿轮11缓慢进行旋转运动，大齿轮11缓慢带动第一旋转柱16进行旋转运动，第一旋转柱16同步带动主动齿轮17进行旋转运动，主动齿轮17的外侧表面、从动齿轮19的外出表面皆与链条18的内侧表面相互啮合，主动齿轮17通过链条18从不带动从动齿轮19进行旋转运动，从动齿轮19同步带动第二旋转柱20进行旋转运动，第一旋转柱16的外侧表面和第二旋转柱20的外侧表面皆与卡圈25同步进行旋转运动，使第一旋转柱16和第二旋转柱20稳定带动太阳能电池组件板4进行角度偏转，使太阳能电池组件板4上的太阳能电池板15与太阳光的照射面处于最大照射面，保持太阳能电池板15与太阳光的最佳照射角度可以最大程度地提高光照吸收效率，从而提高太阳能电池板15的发电效率，通过动态调整太阳能电池板15的角度，确保太阳光始终垂直照射在太阳能电池板15上，保持太阳能电池板15与太阳光最佳角度的照射有助于减少光照损失，优化系统性能，确保系统在不同时间段内都能够获得最大的光能转换效果。

Claims (10)

1.一种光储充一体化智能充电站，包括智能充电站站台(6)，其特征在于：所述智能充电站站台(6)的内部安装有直流汇流箱(1)，所述智能充电站站台(6)的内部安装有储能变流器(2)，所述智能充电站站台(6)的内部安装有光伏逆变器(5)，所述智能充电站站台(6)的内部分布均匀安装有充电桩(3)，所述智能充电站站台(6)的内部分布均匀安装有停车位(29)，所述充电桩(3)的内部安装有控制面板(30)，所述智能充电站站台(6)的内部安装有角度旋转高效吸光组件，所述角度旋转高效吸光组件的外侧表面安装有两个太阳能电池组件板(4)，所述角度旋转高效吸光组件方便同步改变太阳能电池组件板(4)角度，两个所述太阳能电池组件板(4)的内部皆分布均匀安装有太阳能电池板(15)，所述太阳能电池板(15)的外侧表面安装有太阳能追踪器(7)。
2.根据权利要求1所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述太阳能电池组件板(4)上设有太阳能电池隔板间隙(401)，所述太阳能电池板(15)电性连接至直流汇流箱(1)，所述直流汇流箱(1)电性连接至光伏逆变器(5)，所述光伏逆变器(5)电性连接至储能变流器(2)，所述储能变流器(2)电性连接至充电桩(3)。
3.根据权利要求1所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述角度旋转高效吸光组件包括旋转电机(8)、往复组件和角度同步偏转组件，所述旋转电机(8)安装在智能充电站站台(6)外侧表面，所述旋转电机(8)输出端的外侧表面安装有旋转轴(9)，所述往复组件安装在旋转轴(9)的一端表面，所述角度同步偏转组件安装在往复组件的外侧表面。
4.根据权利要求3所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述往复组件包括往复丝杆(12)和丝杆滑块(13)，所述往复丝杆(12)安装在旋转轴(9)的一端表面，所述丝杆滑块(13)活动安装在往复丝杆(12)外侧表面，所述智能充电站站台(6)的外侧表面安装有限位杆(14)，所述丝杆滑块(13)的内部与限位杆(14)的外侧表面活动接触。
5.根据权利要求3所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述角度同步偏转组件包括小齿轮(10)和第一旋转柱(16)，所述小齿轮(10)安装在旋转轴(9)的外侧表面，所述第一旋转柱(16)活动安装在智能充电站站台(6)的内部。
6.根据权利要求5所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述第一旋转柱(16)的外侧表面安装有大齿轮(11)，所述大齿轮(11)的外侧表面与小齿轮(10)的外侧表面活动接触，所述第一旋转柱(16)的外侧表面安装有主动齿轮(17)。
7.根据权利要求6所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述智能充电站站台(6)的内部活动安装有第二旋转柱(20)，所述第二旋转柱(20)的外侧表面安装有从动齿轮(19)，所述主动齿轮(17)的外侧表面与从动齿轮(19)的外侧表面共同活动安装有链条(18)，所述第一旋转柱(16)的外侧表面和第二旋转柱(20)的外侧表面皆安装有卡圈(25)，所述卡圈(25)的外侧表面与智能充电站站台(6)的内部活动接触。
8.根据权利要求7所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述第二旋转柱(20)的外侧表面和第一旋转柱(16)的外侧表面对应与太阳能电池组件板(4)的底端表面固定连接。
9.根据权利要求4所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：所述丝杆滑块(13)的底端表面安装有第一清理块(21)，所述第一清理块(21)的外侧表面安装有磁铁块(24)，另一所述太阳能电池组件板(4)上开设有两个移动滑腔(26)，两个所述移动滑腔(26)的内壁处皆活动安装有移动卡块(27)，两个所述移动卡块(27)的外侧表面共同安装有第二清理块(28)。
10.根据权利要求9所述的一种光储充一体化智能充电站，其特征在于：
所述第一清理块(21)的内部和第二清理块(28)的内部皆开设有清理腔(22)，所述清理腔(22)的内壁处分布均匀安装有刷毛(23)，所述刷毛(23)的一端表面与太阳能电池板(15)的顶端表面活动接触。
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