CN207053236U - 供电系统和运输设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的供电系统和运输设备，涉及供电技术领域。其中，供电系统用于为运输设备的电动机提供电能。所述供电系统包括第一直流发电机、控制器、多个电子开关、多个主力电池以及多个备用电池。所述第一直流发电机用于将自然风力和所述运输设备运动时产生的风力转换为电能并存储于各所述主力电池和各所述备用电池，所述控制器用于通过各所述电子开关控制各所述主力电池和各所述备用电池依次向所述电动机供电。通过上述第一直流发电机以及主力电池和备用电池依次向电动机供电的设置，可以提高供电系统的供电连续性和持续性，进而解决因运输设备需要频繁充电而存在不便的问题。

Description

供电系统和运输设备

技术领域

本实用新型涉及供电技术领域，具体而言，涉及一种供电系统和运输设备。

背景技术

随着传统化石能源的枯竭以及环境污染问题的日益严重，新型清洁能源的开发和利用受到越来越多的关注。其中，电能作为一种零污染的能源被广泛应用于各行各业，例如汽车、轮船以及其它运输设备。

发明人经研究发现，在现有的通过电能驱动的运输设备中，由于受电池容量的限制而存在供电连续性和持续性低的问题，进而导致因运输设备在使用过程中需要频繁充电以实现长时间工作的目的而存在使用不便的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种供电系统和运输设备，能够通过提高供电系统的供电连续性和持续性以解决因运输设备需要频繁充电而存在不便的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方案：

一种供电系统，用于为运输设备的电动机提供电能。所述供电系统包括第一直流发电机、控制器、多个电子开关、多个主力电池以及多个备用电池。

所述第一直流发电机设置于所述运输设备的外部且输出端与各所述主力电池的输入端和各所述备用电池的输入端分别连接，各所述主力电池的输出端和各所述备用电池的输出端分别通过各所述电子开关与所述电动机连接，所述控制器与各所述电子开关的控制端连接。

所述第一直流发电机用于将自然风力和所述运输设备运动时产生的风力转换为电能并存储于各所述主力电池和各所述备用电池，所述控制器用于通过各所述电子开关控制各所述主力电池和各所述备用电池依次向所述电动机供电。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述供电系统中，所述供电系统还包括第二直流发电机，所述第二直流发电机设置于所述运输设备的驱动轴且与输出端各所述主力电池的输入端和各所述备用电池的输入端分别连接。

所述第二直流发电机用于将所述运输设备运动时驱动轴产生的机械能转换为电能并存储于各所述主力电池和各所述备用电池。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述供电系统中，所述供电系统还包括电子变压器和多个电子充电机。

所述第一直流发电机的输出端和第二直流发电机的输出端分别与所述电子变压器的输入端连接，所述电子变压器的输出端与各所述电子充电机的输入端分别连接，各所述电子充电机的输出端分别与各所述备用电池的输入端连接。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述供电系统中，所述供电系统还包括具有多个插座的插座盘，所述电子变压器的输出端还与所述插座盘的输入端连接，所述插座盘的各所述插座分别与各所述电子充电机的输入端连接，各所述充电机的输出端分别与各所述主力电池的输入端连接。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述供电系统中，所述第一直流发电机的输出端和所述第二直流发电机的输出端还分别与所述电动机连接。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述供电系统中，所述备用电池的容量大于所述主力电池的容量，所述备用电池的输出端还与电子变压器的输入端连接，以通过所述电子变压器、插座盘和电子变压器向所述主力电池充电。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述供电系统中，所述电动机的工作电压为直流12V，所述第一直流发电机和所述第二直流发电机的输出电压为直流12V，所述电子变压器的输入端电压为直流12V、输出端电压为交流220V，所述电子充电器的输入端电压为交流220V、输出端电压为直流12V。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述供电系统中，所述电子开关为19个，所述主力电池为15个，所述备用电池为4个，所述电子充电机为19个，所述插座盘的插座为15个。

在上述基础上，本实用新型实施例还提供了一种运输设备，包括电动机和上述供电系统，所述供电系统的输出端与所述电动机连接。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述运输设备中，所述运输设备包括汽车或轮船。

本实用新型提供的供电系统和运输设备，通过第一直流发电机以及主力电池和备用电池依次向电动机供电的设置，可以提高供电系统的供电连续性和持续性，进而解决因运输设备需要频繁充电而存在不便的问题，极大地提高了供电系统和运输设备的实用性和可靠性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的供电系统的应用示意图。

图2为本实用新型实施例提供的供电系统的另一应用示意图。

图3为本实用新型实施例提供的供电系统的结构框图。

图4为本实用新型实施例提供的供电系统的另一结构框图。

图标：100-供电系统；110-第一直流发电机；120-第二直流发电机；130-控制器；140-电子开关；150-主力电池；160-备用电池；170-电子变压器；180-电子充电机；190-插座盘；200-电动机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的上述描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，即仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种供电系统100，用于为运输设备的电动机200提供电能，所述供电系统100包括第一直流发电机110、控制器130、多个电子开关140、多个主力电池150以及多个备用电池160。

进一步地，在本实施例中，所述第一直流发电机110设置于所述运输设备的外部且输出端与各所述主力电池150的输入端和各所述备用电池160的输入端分别连接，各所述主力电池150的输出端和各所述备用电池160的输出端分别通过各所述电子开关140与所述电动机200连接，所述控制器130与各所述电子开关140的控制端连接。

在本实施例中，所述第一直流发电机110用于将自然风力和所述运输设备运动时产生的风力转换为电能并存储于各所述主力电池150和各所述备用电池160，所述控制器130用于通过各所述电子开关140控制各所述主力电池150和各所述备用电池160依次向所述电动机200供电。

通过上述设置，可以实现：通过第一直流发电机110的设置，可以将风力转换为电能并存储于各所述主力电池150和各所述备用电池160，从而实现所述供电系统100在不通过市电进行充电的条件下也能更为可靠和持久地向所述运输设备提供电能的目的，进而解决因所述运输设备需要频繁充电而存在使用不便的问题，极大地提高了所述供电系统100实用性和可靠性。进一步地，通过设置多个所述主力电池150和多个备用电池160，可以对所述电动机200依次轮流供电，进而解决使用单个电池时，因该电池持续工作而导致电池的使用寿命和可靠性降低的问题。

可选地，各所述主力电池150和各所述备用电池160依次向所述电动机200供电的方式不受限制，例如，既可以是一个所述主力电池150或备用电池160存储的电能耗尽后再使下一个所述主力电池150或备用电池160向所述电动机200供电，也可以是一个所述主力电池150或备用电池160存储的电能耗尽部分后再使下一个所述主力电池150或备用电池160向所述电动机200供电。在本实施例中，所述主力电池150或备用电池160的电能耗尽部分后通过所述电子开关140控制下一个所述主力电池150或备用电池160向所述电动机200供电，以降低所述主力电池150和所述备用电池160的单次使用时长，进而提高所述主力电池150和所述备用电池160的使用寿命。

可选地，在通过所述电子开关140切换各所述主力电池150和各所述备用电池160的供电时，既可以是将前一个所述主力电池150或备用电池160切断的同时将后一个所述主力电池150或备用电池160导通，也可以是将后一个所述主力电池150或备用电池160导通一段时间后将所述主力电池150或备用电池160切断。在本实施例中，所述控制器130通过控制各所述电子开关140以使后一个所述主力电池150或备用电池160导通一段时间后将所述主力电池150或备用电池160切断，例如，可以是各所述主力电池150和备用电池160依次供电1小时，且后一个所述主力电池150或备用电池160在前一个所述主力电池150或备用电池160导通后的第59分钟导通。

结合图2，在本实施例中，所述供电系统100还可以包括第二直流发电机120，所述第二直流发电机120设置于所述运输设备的驱动轴且输出端与各所述主力电池150的输入端和各所述备用电池160的输入端分别连接，所述第二直流发电机120用于将所述运输设备运动时驱动轴产生的机械能转换为电能并存储于各所述主力电池150和各所述备用电池160。通过上述设置，可以有效地扩展所述主力电池150和所述备用电池160充电的多样性。

可选地，所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120与所述主力电池150和所述备用电池160的连接方式不受限制，既可以是直接相连，也可以间接相连。结合图3和图4，在本实施例中，为保证所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120向所述主力电池150和所述备用电池160供电的稳定性，所述供电系统100还可以包括电子变压器170和电子充电机180，所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120通过所述电子变压器170和所述电子充电机180向所述主力电池150和所述备用电池160充电。

所述电子充电机180为多个，所述第一直流发电机110的输出端和第二直流发电机120的输出端分别与所述电子变压器170的输入端连接，所述电子变压器170的输出端与各所述电子充电机180的输入端分别连接，各所述电子充电机180的输出端分别与各所述备用电池160的输入端连接。

进一步地，考虑到所述主力电池150数量一般较多，在本实施例中，所述供电系统100还可以包括具有多个插座的插座盘190。所述电子变压器170的输出端还与所述插座盘190的输入端连接，所述插座盘190的各所述插座分别与各所述电子充电机180的输入端连接，各所述电子充电机180的输出端分别与各所述主力电池150的输入端连接。

通过上述设置，可以实现：所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120输出的电能通过所述电子变压器170后，分别通过各所述电子充电机180向对应的备用电池160充电，以及分别通过所述插座盘190的各所述插座和各所述电子充电机180向对应的主力电池150充电。

可选地，所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120向所述主力电池150和所述备用电池160的充电方式不受限制，例如，既可以是同时对各所述主力电池150和各所述备用电池160进行充电，也可以是依次对当前未对所述电动机200进行供电的所述主力电池150和所述备用电池160充电。在本实施例中，所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120依次对当前未对所述电动机200进行供电的主力电池150和备用电池160充电，以提高所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120对所述主力电池150和所述备用电池160的充电效率。

进一步地，考虑到所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120在向所述主力电池150和所述备用电池160充电后，再通过所述主力电池150和所述备用电池160向所述电动机200供电，将使充电和供电过程中存在更多的电能损耗，在本实施例中，所述第一直流发电机110的输出端和所述第二直流发电机120的输出端还分别与所述电动机200连接。

通过上述设置，可以实现：在所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120的输出电能稳定时，直接向所述电动机200供电，在所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120的输出电能不稳定时，通过所述主力电池150和所述备用电池160向所述电动机200供电。

进一步地，在本实施例中，所述第一直流发电机110的输出端和所述第二直流发电机120的输出端分别通过电子开关140与所述电动机200连接，以使在所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120输出的电能稳定时控制该电子开关140导通以实现直接向所述电动机200供电的目的。

可选地，所述备用电池160和所述主力电池150的容量大小不受限制，根据实际情况进行设置即可。在本实施例中，所述备用电池160的容量大于所述主力电池150的容量。

可选地，考虑到所述备用电池160的容量大于所述主力电池150的容量，会导致所述备用电池160向所述电动机200供电的时长大于所述主力电池150向所述电动机200供电的时长，进而导致所述备用电池160的使用寿命低于所述主力电池150的使用寿命，在本实施例中，所述备用电池160的输出端还与电子变压器170的输入端连接，以通过所述电子变压器170、插座盘190和电子变压器170向所述主力电池150充电，从而实现所述备用电池160向所述电动机200供电的时长和所述主力电池150向所述电动机200供电的时长，进而保证所述主力电池150的使用寿命和所述备用电池160的实用寿命基本保持一致。

可选地，所述主力电池150的容量和所述备用电池160的容量的具体数量不受限制，可以根据所述运输设备的具体类型进行设置，例如，在所述运输设备为轮船时，所述主力电池150和所述备用电池160的容量可以较大，在所述运输设备为汽车时，所述主力电池150和所述备用电池160的容量可以较小。在本实施例中，在所述运输设备为汽车时，各所述主力电池150的容量为22.2Ah，各所述备用电池160的容量为150Ah。

可选地，所述电动机200的工作电压、所述第一直流发电机110的输出电压、所述第二直流发电机120的输出电压、所述电子变压器170的工作电压以及所述电子充电机180的工作电压的具体电压值不受限制，可以根据实际需求进行设置，只要保证各器件之间的工作电压相互匹配即可。在本实施例中，所述电动机200的工作电压为直流12V，所述第一直流发电机110和所述第二直流发电机120的输出电压为直流12V，所述电子变压器170的输入端电压为直流12V、输出端电压为交流220V，所述电子充电器的输入端电压为交流220V、输出端电压为直流12V。

可选地，所述电子开关140、主力电池150、备用电池160、电子充电机180以及所述插座盘190的插座的具体数量不受限制，可以根据实际需求进行设置，只要相互之间的数量匹配即可。在本实施例中，所述电子开关140为19个，所述主力电池150为15个，所述备用电池160为4个，所述电子充电机180为19个，所述插座盘190的插座为15个。

本实施例还提供一种运输设备，包括电动机200和上述的供电系统100。所述供电系统100的输出端与所述电动机200连接，以向所述电动机200提供电能，从而使所述电动机200带动所述运输设备的驱动轴转动以驱动所述运输设备运动。

可选地，所述运输设备的具体类型不受限制，只要能够在室外运动以使所述第一直流发电机110能够接受自然风力进行发电即可，例如，可以是汽车、轮船等。

考虑到所述运输设备包括所述供电系统100，因此所述运输设备具有所述供电系统100全部的技术特征和性能，具体请参照前文对所述供电系统100的解释说明，在此不再一一赘述。

综上所述，本实用新型提供的供电系统100和运输设备，通过第一直流发电机110以及主力电池150和备用电池160依次向电动机200供电的设置，可以提高供电系统100的供电连续性和持续性，进而解决因运输设备需要频繁充电而存在不便的问题，极大地提高了供电系统100和运输设备的实用性和可靠性。其次，通过设置多个所述主力电池150和多个备用电池160，可以对所述电动机200依次轮流供电，进而解决使用单个电池因该电池持续工作而导致电池的使用寿命和可靠性降低的问题。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供电系统，用于为运输设备的电动机提供电能，其特征在于，所述供电系统包括第一直流发电机、控制器、多个电子开关、多个主力电池以及多个备用电池；

所述第一直流发电机设置于所述运输设备的外部且输出端与各所述主力电池的输入端和各所述备用电池的输入端分别连接，各所述主力电池的输出端和各所述备用电池的输出端分别通过各所述电子开关与所述电动机连接，所述控制器与各所述电子开关的控制端连接；

所述第一直流发电机用于将自然风力和所述运输设备运动时产生的风力转换为电能并存储于各所述主力电池和各所述备用电池，所述控制器用于通过各所述电子开关控制各所述主力电池和各所述备用电池依次向所述电动机供电。

2.根据权利要求1所述的供电系统，其特征在于，所述供电系统还包括第二直流发电机，所述第二直流发电机设置于所述运输设备的驱动轴且与输出端各所述主力电池的输入端和各所述备用电池的输入端分别连接；

所述第二直流发电机用于将所述运输设备运动时驱动轴产生的机械能转换为电能并存储于各所述主力电池和各所述备用电池。

3.根据权利要求2所述的供电系统，其特征在于，所述供电系统还包括电子变压器和多个电子充电机；

所述第一直流发电机的输出端和第二直流发电机的输出端分别与所述电子变压器的输入端连接，所述电子变压器的输出端与各所述电子充电机的输入端分别连接，各所述电子充电机的输出端分别与各所述备用电池的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的供电系统，其特征在于，所述供电系统还包括具有多个插座的插座盘，所述电子变压器的输出端还与所述插座盘的输入端连接，所述插座盘的各所述插座分别与各所述电子充电机的输入端连接，各所述充电机的输出端分别与各所述主力电池的输入端连接。

5.根据权利要求4所述的供电系统，其特征在于，所述第一直流发电机的输出端和所述第二直流发电机的输出端还分别与所述电动机连接。

6.根据权利要求5所述的供电系统，其特征在于，所述备用电池的容量大于所述主力电池的容量，所述备用电池的输出端还与电子变压器的输入端连接，以通过所述电子变压器、插座盘和电子变压器向所述主力电池充电。

7.根据权利要求6所述的供电系统，其特征在于，所述电动机的工作电压为直流12V，所述第一直流发电机和所述第二直流发电机的输出电压为直流12V，所述电子变压器的输入端电压为直流12V、输出端电压为交流220V，所述电子充电器的输入端电压为交流220V、输出端电压为直流12V。

8.根据权利要求7所述的供电系统，其特征在于，所述电子开关为19个，所述主力电池为15个，所述备用电池为4个，所述电子充电机为19个，所述插座盘的插座为15个。

9.一种运输设备，其特征在于，包括电动机和权利要求1-8任意一项所述的供电系统，所述供电系统的输出端与所述电动机连接。

10.根据权利要求9所述的运输设备，其特征在于，所述运输设备包括汽车或轮船。