CN202094655U - 车载多功能充能站 - Google Patents

Abstract

一种车载多功能充能站，包括运输车辆、底盘和固定在底盘上的充电装置，加油装置和加气装置，充电装置包括交流供电电网接入端、监控设备、储能设备和充电设备，充电装置内各部件相互导线连接；加油装置包括阻隔防爆储油罐和分体式加油机；加气装置包括阻隔防爆储气罐和加气机。

Description

车载多功能充能站

技术领域

本实用新型涉及一种既可以为汽车加油，同时也可以为液化石油气汽车加气还可以为电动车充电的装置，特别涉及一种车载多功能充能站。

技术背景

目前在很多地方都可以看到车载加油装置。这种加油装置的储油罐内填装了阻隔防爆材料，可有效地预防因明火、静电、焊接、枪击、碰撞和错误操作等引发的意外爆炸事故，实现本质安全，具有安全和防爆的特点。与此同时，为了安全方便地给液化石油气汽车充装动力燃料，车载加气装置的使用也逐渐在普及推广。这些车载加油/加气装置首先解决的技术问题是保证加油/加气站的使用功能不变，确保储油罐和LPG储气罐的储存安全、防爆，实现本质安全。由于罐内填装有阻隔防爆材料，可有效地抑制油气挥发，节约能源，减少对大气环境的污染。所说的储油罐是双壁结构，在罐的夹层内填装有阻隔防爆材料，可防止储油罐的油、气渗漏或泄漏。这种加油装置能及时、安全、方便地为各种车辆加油。同时该加油装置可以将车上装有的防爆加油装置分隔出来，作为“地上橇装式加油站”使用。由于它自带动力发电装置，在郊外，边防哨所，野外拉练部队设置临时加油站，方便使用，随时进行搬迁。所说的储气罐内也填装有阻隔防爆材料，该阻隔防爆材料作为阳极可防止阴极腐蚀，有效防止罐壁及内部构件腐蚀，延长储罐的使用寿命，同时防止储罐LPG渗漏或泄漏，避免对地下水资源的污染。同时该加气装置可以将车上装有的防爆加气装置分隔出来，作为“地上橇装式加气站”使用。由于它自带动力发电装置，在郊外，边防哨所，野外拉练部队设置临时加气站，方便使用，随时进行搬迁。

尽管上述车载加油/加气装置具有如此之多的优点，然而其只能用于汽车的加油或液化石油气汽车的加气，对于日益增长的电动车充电需求却爱莫能助。电动车采用车载动力电池为车辆提供动力，一般使用铅酸/镍氢/镍铬电池。目前还开发出容量更大的锂电池和铁电池。车载动力电池的电压为380V，其通过驱动电动机将电能转化为动能，从而驱动车辆行驶。理论上电动车充电需要6个小时左右，快速充电需要30分钟左右。快速充电，也就是直流充电，会降低电池使用寿命，导致电池淘汰过快，加重环保负担；而慢充，也就是交流充电，因为充电时间过长，不能满足白天正常需要，而充电后最大200公里行驶里程也不能满足长途行驶的需要。和正常速率充电方式相比，快速充电技术能够满足车辆时效性要求，但每辆车的充电电流几十倍于正常充电电流，会给电网带来电流冲击。当大量电动车集中在充电站同时快速充电时，短时间内所需的能量极大，会产生巨大的冲击电流，威胁到电网的稳定安全运行，甚至会损坏线路、变压器等电网设备。因此，相关的变电站和线路必须进行扩容，但扩容的变电站和线路容量的平均利用率非常低，经济上不划算。此外充电站快速充电一般多在用电高峰的白天，不仅会增加电网的负担，而且用电成本高。如何有效利用现有的加油/加气装置，经济、高效、安全和可靠地解决电动车充电问题对于多能源车辆的推广应用，以及保证电网经济、安全和高效运行具有重大意义。因此，有必要开发出一种多用途，多功能充能装置，尤其是充电装置，以有效解决充电站对电网的充电冲击电流过大、变电站和线路容量过大且利用率低等一系列技术和经济难题，为广大汽车和液化石油气汽车用户以及电动车用户提供方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种既可以为汽车加油，同时也可以为液化石油气汽车加气还可以为电动车充电的装置，这种多功能充能装置设计为车载结构，可作为“移动式橇装多功能充能站”使用，由于它自带动力装置，在郊外，可以为边防哨所，野外拉练部队设置临时多功能充能站，方便使用，随时进行搬迁。

本实用新型进一步的目的在于提供一种利用太阳能储存电能的装置。

本实用新型的车载多功能充能站包括运输车辆、底盘和固定在底盘上的充电装置，加油装置和加气装置，充电装置包括交流供电电网接入端、监控设备、储能设备和充电设备，充电装置内各部件相互导线连接；加油装置包括阻隔防爆储油罐和分体式加油机；加气装置包括阻隔防爆储气罐和加气机。

加油装置包括阻隔防爆储油罐和分体式加油机。所述的阻隔防爆储油罐为卧式罐，由鞍形支架连接在储罐底盘上，储罐底盘通过螺栓固定在车载底盘架上。所述的阻隔防爆储油罐为单壁罐或双壁罐，储罐截面为椭圆形、长方形或多边形，储罐内及双壁罐夹层中填充阻隔防爆材料。所述的分体式加油机包括数字电子显示器、油泵箱体和加油枪。

加气装置包括阻隔防爆储气罐和加气机。所述的阻隔防爆储气罐为卧式罐，由鞍形支架连接在储罐底盘上，储罐底盘通过螺栓固定在车载底盘架上。所述的阻隔防爆储气罐内填充阻隔防爆材料，并且设置安全阀和放散管。所述的加气机设置在阻隔防爆储气罐的一侧或两侧。

本实用新型的优点和效果：与现有加油技术相比，本实用新型的车载多功能充能站是将加油装置、加气装置和充电装置与运输车辆巧妙设计为一体。车辆在道路上行驶，可随时停车、能够方便地为各种液化石油气汽车加气或为各种汽车加油，还可以为电动车充电，是移动式多功能充能站，可以在郊外为野外拉练部队、边防哨所设置临时多功能充能站，方便实用。

车载多功能充能站的储油罐结构和尺寸以及加油机的规格，可根据用户的要求设计和制造。该车载多功能充能站的储气罐结构和尺寸以及加气机的规格，也可根据用户的要求设计和制造。车载多功能充能站还可以利用太阳能作为能源，用于车辆的照明和生活用电。

所述车载多功能充能站中的阻隔防爆储气罐和阻隔防爆储油罐都填充了阻隔防爆材料，具有阻隔、防爆功能，可预防明火、静电、雷击、焊接、枪击、碰撞等引发的意外燃烧、爆炸事故，确保加气车本质安全不爆炸。所述的阻隔防爆材料，还可阻止罐内介质涌浪，避免因涌浪而造成的翻车事故，车辆控制平稳、起步惯性小、刹车距离短，轮胎磨损小。

该车载多功能充能站可以作为防爆加气-加油车使用，随时随地安全地给车辆计量式加气-加油；也可以作为防爆运气-运油车使用，随时随地安全地的给多功能充能站地埋储罐卸气-卸油，同时也可以为多功能充能站清罐导气-导油提供方便；还可以作为地上车载多功能充能站使用，将车辆上安装的防爆加气-加油装置从底盘上卸下来，就是一个“地上车载防爆多功能充能站”，在郊外、边防哨所、野外拉练部队设置临时多功能充能站，方便、实用。

附图说明

图1为本实用新型车载多功能充能站外观示意图。

图2为本实用新型车载多功能充能站的底盘平面示意图。

图3为本实用新型车载多功能充能站的充电装置平面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体结构加以说明：

图1所示为本实用新型车载多功能充能站外观示意图，该车载多功能充能站包括运输车辆1，底盘4和固定在底盘上的加气装置2，充电装置3和加油装置5。

图2所示为本实用新型车载多功能充能站的平面示意图。加气装置2包括阻隔防爆储气罐20和加气机21。所述的阻隔防爆储气罐20为卧式罐，由鞍形支架连接在底盘4上，底盘通过螺栓固定在车载底盘架上；储罐截面为椭圆形或长方形、多边形等，储罐内填充有阻隔防爆材料。储气罐还设置安全阀和放散管。当LPG处于超压状态时，可以通过安全阀和放散管自动泄压释放。所述加气机21设置在阻隔防爆储气罐的一侧或两侧。

加油装置5包括阻隔防爆储油罐50和分体式加油机51。所述的阻隔防爆储油罐50为卧式罐，由鞍形支架连接在储罐底盘上，储罐底盘通过螺栓固定在车载底盘架上。所述的阻隔防爆储油罐50为单壁罐或双壁罐，储罐截面为椭圆形、长方形或多边形，储罐内及双壁罐夹层中填充阻隔防爆材料。所述的分体式加油机51包括数字电子显示器、油泵箱体和加油枪。

图3为本实用新型车载多功能充能站的充电装置平面示意图。充电装置3包括交流供电电网接入端31、监控设备32、储能设备33和充电设备34，充电装置内各部件相互导线连接。交流电通过高压继电保护柜311、三相变压器312和低压继电保护柜313接入车载多功能充能站；监控设备32完成对充电装置的监测与控制，指导整个充电装置的运行；储能设备33包括若干储能设备组，每一储能设备组由若干开关控制器和储能装置构成。储能设备33可采用超级电容和钛酸锂电池组合或单独采用钛酸锂电池。钛酸锂电池充电次数可达20000次、工作温度范围宽、充电速率快、能量密度较高。超级电容虽然能量密度不算高，却具有非常高的功率密度，可以大电流充放电，充放电速度快且模式简单，是真正意义上的快速充电，使用寿命长。充电设备含有若干充电设备组，每一充电设备组由若干开关控制器和充电桩341构成。

储能设备的容量远大于单台电动车所需的能量，为了更好的利用能量，优化充电效率，在配置带有储能设备的充电设备时，可以由一台或几台储能设备配置数台充电设备。

若某段时间内充电装置的储能有较多盈余，在白天用电高峰时段，在保证充电装置正常工作的情况下，充电装置可按电网需求将盈余的电能回馈给电网，实现能量回馈。此时，能量流动由储能设备流向交流电网。

当充电装置储存的能量不能满足电动车充电的需求时，充电装置可直接利用交流电网给电动车以正常速率充电(非快速方式充电)，以维持充电装置一定程度上的正常运行。

若某台或多台储能设备需要维护或更换时，可拉开该设备输入输出两侧的开关将该台设备隔离，而不会影响到其他设备的正常工作，操作简单方便。

充电装置还可以安装太阳能储能装置35，将太阳能转换为电能储存于储能设备。该太阳能储能装置35包括太阳能光伏板351以及将太阳能转换为电能的转换器352，太阳能光伏板351安装在车辆的外壳上。

Claims (14)

1.一种车载多功能充能站，包括运输车辆、底盘和和固定在底盘上的充电装置，加油装置和加气装置，充电装置包括交流供电电网接入端、监控设备、储能设备和充电设备，充电装置内各部件相互导线连接；加油装置包括阻隔防爆储油罐和分体式加油机；加气装置包括阻隔防爆储气罐和加气机。

2.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于交流供电电网接入端通过高压继电保护柜、三相变压器和低压继电保护柜将交流电接入车载多功能充能站。

3.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于监控设备对充电装置进行监测与控制，指导充电装置的运行。

4.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于储能设备包括若干储能设备组，每一储能设备组由若干开关控制器和储能装置构成，储能装置采用超级电容或钛酸锂电池或二者的组合。

5.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于充电设备包括若干充电设备组，每一充电设备组由若干开关控制器和充电桩构成。

6.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于储能设备包括太阳能储能装置。

7.根据权利要求6所述车载多功能充能站，其特征在于所述太阳能储能装置包括太阳能光伏板以及将太阳能转换为电能的转换器。

8.根据权利要求7所述车载多功能充能站，其特征在于太阳能光伏板安装在车辆的外壳上。

9.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于所述的阻隔防爆储油罐为卧式罐，由鞍形支架连接在储罐底盘上，储罐底盘通过螺栓固定在车载底盘架上。

10.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于所述的阻隔防爆储油罐为单壁罐或双壁罐，储罐截面为椭圆形、长方形或多边形，储罐内及双壁罐夹层中填充阻隔防爆材料。

11.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于所述的分体式加油机包括数字电子显示器、油泵箱体和加油枪。

12.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于所述的阻隔防爆储气罐为卧式罐，由鞍形支架连接在储罐底盘上，储罐底盘通过螺栓固定在车载底盘架上。

13.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于所述的阻隔防爆储气罐内填充阻隔防爆材料，并且设置安全阀和放散管。

14.根据权利要求1所述车载多功能充能站，其特征在于所述的加气机设置在阻隔防爆储气罐的一侧或两侧。

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