CN208134135U - 用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩，属于新能源应用技术领域。在湖面上自左向右依次漂浮光伏供电船、水上充电桩和电动通信工作船。太阳光照射光伏供电船上的太阳能电池产生的电流通过导电线输入光伏供电船上的逆变器，从逆变器输出的电流通过导电线输入竹缠绕复合压力浮箱上面的竹缠绕复合压力支撑杆甲上的变压器甲，从变压器甲输出的电流通过输入电流的防水密封插口、控制电路、输出电流的防水密封插口和导电线输入电动通信工作船上的竹缠绕复合压力支撑杆乙上的变压器乙、接着通过储能电池和电子计算机乙向通信装置供电，保障通信用电需求。本实用新型采用竹缠绕复合压力浮箱提供浮力支撑水上充电桩，能有效预防水污染。

Description

用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩

技术领域

本实用新型涉及用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩，属于新能源应用技术领域。

背景技术

目前，水面上的船舶主要依靠船用柴油机提供动力和电力，柴油机在工作状态时，向空气中排放大量的废气。2012年6月12日，世界卫生组织专家发表声明，认定柴油发动机排放的废气与石棉等物质一样，具有高度致癌性。世卫组织下属机构国际癌症研究机构将柴油机废气与石棉、烈酒和烟草列为与癌症有明确关联的1A组物质。为了减少大气污染，人们开始用电动船舶取代燃烧柴油提供动力的船舶。全世界推广电动船舶、必须发展水上充电桩来给电动船舶进行水上充电作业，水上充电桩依靠其底部的浮箱在水体中提供浮力支撑而漂浮在水面上，现有的浮箱都是塑料浮箱。

塑料浮箱在水体中经过高温、低温、碰撞、摩擦、酸蚀碱蚀会分解、剥离出直径小于5毫米的塑料微粒，塑料微粒的成分有：聚丙烯、尼龙、聚苯乙烯、聚乙烯、二甲酸二乙酯等，塑料微粒会吸附无机污染物、有机污染物和病原微生物等，对人体健康造成损害。如果在水上充电桩的底部安装塑料浮箱，经过一段比较长的时间后，水体中便会出现塑料微粒、造成水污染。

由于光伏发电技术的进步，太阳能电池的光电转换效率不断提高，太阳能发电的成本不断下降，到2020年太阳能光伏发电有望实现平价上网，光伏电力的价格将会逐步实现低于用柴油机发电的电力的价格。在湖面上依靠柴油机发电提供的电力来向各类船舶供电，存在许多缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩，既可以提供浮力支撑水上充电桩漂浮在水面上，又避免塑料微粒造成水污染。

竹缠绕复合压力浮箱是以竹子为基材，以树脂为胶黏剂，采用竹片缠绕的工艺方式加工成为中空的长立方体形状的浮箱，竹缠绕复合压力浮箱漂浮在水面上产生的浮力足以支撑水上充电桩在水面以上进行充电作业，完全可以取代塑料浮箱，成为使用安全的新型生物基浮箱。

在湖水的水面上的中间位置上放置水上充电桩，水上充电桩的底部是竹缠绕复合压力浮箱，在水上充电桩的左方的湖面上漂浮有光伏供电船，在水上充电桩的右方的湖面上漂浮有电动通信工作船。太阳光照射光伏供电船上面的太阳能电池产生的电流通过导电线输入逆变器，在光伏发电的过程中不向空气中排放二氧化碳、二氧化硫和其他有害气体，大气层中二氧化碳浓度在2018年4月的平均值高于410ppm，发展光伏发电可以减少二氧化碳排放，缓和气候变化。从逆变器输出的电流通过导电线输入水上充电桩上的竹缠绕复合压力支撑杆甲的上面的变压器甲，从变压器甲输出的少量的电流通过内置导电线向石墨烯纳米发光灯甲供电照明，从变压器甲输出的大部分电流通过导电线输入水上充电桩的壳体的左侧面上的输入电流的防水密封插口，从输入电流的防水密封插口输出的电流通过导电线输入控制电路，从控制电路输出的电流通过导电线输入水上充电桩的壳体的右侧面上的输出电流的防水密封插口，控制电路通过信息传输线与信息储存器互通信息，控制电路通过信息传输线与电子计算机甲互通信息，在竹缠绕复合压力浮箱的上面、水上充电桩的周围安装挡浪围板，从输出电流的防水密封插口输出的电流通过导电线输入电动通信工作船上的竹缠绕复合压力支撑杆乙上面的变压器乙，从变压器乙输出的少量电流通过内置导电线输入石墨烯纳米发光灯乙，从变压器乙输出的大量电流输入通信工作船舱内的储能电池，从储能电池输出的电流通过导电线输入电子计算机乙和通信装置，保障了通信用电的供给。

石墨烯纳米发光灯甲和石墨烯纳米发光灯乙是可调色的、随着外加电压大小的变化而变换灯光的颜色。这是一项显示灯光所在位置并观察电路中电压大小变化的新技术。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

由光伏供电船1、太阳能电池2、逆变器3、变压器甲4、石墨烯纳米发光灯甲5、导电线6、竹缠绕复合压力支撑杆甲7、竹缠绕复合压力浮箱8、挡浪围板9、电子计算机甲10、控制电路11、信息储存器12、水上充电桩13、壳体14、输入电流的防水密封插口15、输出电流的防水密封插口16、充电桩防水防晒顶篷17、电动通信工作船18、变压器乙19、石墨烯纳米发光灯乙20、竹缠绕复合压力支撑杆乙21、通信工作船舱22、储能电池23、电子计算机乙24和通信装置25共同组成；

竹缠绕复合压力浮箱8漂浮在湖水26上，在竹缠绕复合压力浮箱8的顶面的中部上和右部上安装水上充电桩13，在水上充电桩13的周围安装挡浪围板9，在水上充电桩13的壳体14的上面安装充电桩防水防晒顶篷17，在充电桩防水防晒顶篷17的下方的壳体14内、自上向下安装信息储存器12、控制电路11和电子计算机甲10，在壳体14的左侧壁上开设输入电流的防水密封插口15，在壳体14的右侧壁上开设输出电流的防水密封插口16，在竹缠绕复合压力浮箱8的顶面的左部上安装竹缠绕复合压力支撑杆甲7，在竹缠绕复合压力支撑杆甲7的上面安装变压器甲4，在变压器甲4的上面安装石墨烯纳米发光灯甲5，在竹缠绕复合压力浮箱8的左方的湖水26上漂浮光伏供电船1，在光伏供电船1的中部上的光伏支柱上安装太阳能电池2，在光伏供电船1的后部上安装逆变器3，在竹缠绕复合压力浮箱8的右方的湖水26上漂浮电动通信工作船18，在电动通信工作船18的后部上安装竹缠绕复合压力支撑杆乙21，在竹缠绕复合压力支撑杆乙21的上面安装变压器乙19，在变压器乙19的上面安装石墨烯纳米发光灯乙20，在电动通信工作船18的中部上安装通信工作船舱22，在通信工作船舱22的下层内安装储能电池23，在通信工作船舱22的上层内安装电子计算机乙24，在通信工作船舱22的上面安装通信装置25；

光伏供电船1上的太阳能电池2通过导电线6与逆变器3连接，逆变器3通过导电线6与竹缠绕复合压力支撑杆甲7上的变压器甲4连接，变压器甲4通过导电线6与输入电流的防水密封插口15连接，输入电流的防水密封插口15通过导电线6与控制电路11连接，控制电路11通过导电线6与输出电流的防水密封插口16连接，输出电流的防水密封插口16通过导电线6与竹缠绕复合压力支撑杆乙21上的变压器乙19连接，变压器乙19通过导电线6与储能电池23连接，储能电池23通过导电线6与电子计算机乙24连接，电子计算机乙24通过导电线6与通信装置25连接，在水上充电桩13内，控制电路11通过信息传输线与电子计算机甲10连接，控制电路11通过信息传输线与信息储存器12连接，在竹缠绕复合压力支撑杆甲7上面的变压器甲4通过内置导电线与石墨烯纳米发光灯甲5连接，在竹缠绕复合压力支撑杆乙21上面的变压器乙19通过内置导电线与石墨烯纳米发光灯乙20连接。

太阳能电池2是单晶硅太阳能电池或多晶硅太阳能电池或铜铟镓硒薄膜太阳能电池或钙钛矿太阳能电池。

储能电池23是液态锂离子电池或固态锂离子电池。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：①用竹缠绕复合压力浮箱取代塑料浮箱，阻止了塑料浮箱长期在水体中浸泡后、会分解成为塑料微粒发生水污染。②有利于竹产区人民增加就业岗位，创收致富。③增设了石墨烯纳米发光灯甲和石墨烯纳米发光灯乙作为各自船舶上的发光位置及电压大小指示灯。④用光伏供电船上的光伏电力向水上充电桩和电动通信工作船供电，不会产生空气污染。用竹缠绕复合压力浮箱提供支撑水上充电桩的浮力，不会产生水污染。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型所列举的实施例，只是用于帮助理解本实用新型，不应理解为对本实用新型保护范围的限定，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型思想的前提下，还可以对本实用新型进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求保护的范围内。

如图1所示，在湖水的水面上，自左向右依次漂浮光伏供电船、水上充电桩和电动通信工作船。光伏供电船与水上充电桩之间保持一定的水面距离，水上充电桩与电动通信工作船之间同样保持一定的水面距离。在光伏供电船上，太阳光照射太阳能电池产生电流的光伏发电过程中，不向空气中排放二氧化碳、二氧化硫和其它有害气体，不会形成雾霾和酸雨。近年来，光伏发电的技术进步快，光伏发电成本大幅下降，具有与柴油机发电争夺水上供电市场的能力，将逐步解决船用柴油机排放大量的致癌废气造成大气污染的难题。在光伏供电船上，可以设计多个太阳能电池组件串联，建造光伏电站来产生大量的电流。从太阳能电池输出的电流通过导电线输入安装在光伏供电船上的逆变器，从光伏供电船上的逆变器输出的电流通过导电线输入水上充电桩上的变压器甲，变压器甲位于竹缠绕复合压力浮箱的顶面上的左部的竹缠绕复合压力支撑杆甲的上面，在变压器甲的上面安装石墨烯纳米发光灯甲。从变压器甲输出的少量电流通过内置导电线输入石墨烯纳米发光灯甲，石墨烯纳米发光灯甲是耗电量小的节能灯，在夜间能显示出水上充电桩在湖面上的位置，石墨烯纳米发光灯甲是可调色的，其灯光颜色的变换、显示出供电电路中外加电压大小的变化。从变压器甲输出的大量电流通过导电线输入水上充电桩的壳体的左侧面上的输入电流的防水密封插口，从输入电流的防水密封插口输出的电流通过导电线输入控制电路，流经控制电路里的电流、电压等信息通过信息传输线输入信息储存器内储存信息，电子计算机甲通过信息传输线向控制电路传送指令信息。在竹缠绕复合压力浮箱的上面、水上充电桩的周围安装挡浪围板，防止湖面上的波浪直接冲击水上充电桩。由于竹缠绕复合压力浮箱在水体中使用多年以后、是可以完全降解的，彻底解决了使用塑料浮箱会分解出许多的、几百年分解不完的塑料微粒造成大面积的水污染的难题。从控制电路输出的电流通过导电线输入水上充电桩的壳体的右侧面上的输出电流的防水密封插口。

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：

如图1所示，从水上充电桩上的输出电流的防水密封插口输出的电流通过导电线输入电动通信工作船上的后部上安装的竹缠绕复合压力支撑杆乙上的变压器乙，从变压器乙输出的少量电流通过内置导电线输入石墨烯纳米发光灯乙，石墨烯纳米发光灯乙是耗电量小的节能灯，在夜间能显示出电动通信工作船在湖面上的位置，石墨烯纳米发光灯乙是可调色的，其灯光颜色的变换、显示出供电电路中外加电压大小的变化。从变压器乙输出的大量电流通过导电线输入通信工作船舱内的储能电池，在储能电池内储存足够日夜使用的电能，从储能电池输出的电流通过导电线输入电子计算机乙内，驱动电子计算机乙的运转，从电子计算机乙输出的电流和信息通过信息传输线输入通信装置，通信装置发射无线电波与外界进行通信联络。光伏供电船提供的清洁能源光伏电力通过水上充电桩向电动通信工作船供电，满足电动通信工作船进行通信联络的用电需求。

本实用新型采用太阳能光伏发电技术提供电力，不会产生大气污染；同时采用竹缠绕复合压力浮箱在湖水中提供支撑水上充电桩的浮力，不会产生水污染；从而有效保护了生态环境。

现举出实施例如下：

实施例一：

在湖水的水面上漂浮用竹缠绕复合压力浮箱提供浮力支撑的水上充电桩，在水上充电桩的左方水面上有光伏供电船，在水上充电桩的右方水面上有电动通信工作船。太阳光照射光伏供电船上的单晶硅太阳能电池产生的电流通过导电线输入光伏供电船上的逆变器，从逆变器输出的电流通过导电线输入水上充电桩的竹缠绕复合压力支撑杆甲上的变压器甲，从变压器甲输出的电流，分别输入石墨烯纳米发光灯甲和输入电流的防水密封插口，从输入电流的防水密封插口输出的电流通过控制电路输入输出电流的防水密封插口，控制电路通过信息传输线分别与电子计算机甲和信息储存器互通信息，从输出电流的防水密封插口输出的电流通过导电线输入电动通信工作船上的竹缠绕复合压力支撑杆乙上的变压器乙，从变压器乙输送出来的电流分别输入石墨烯纳米发光灯乙和通信工作船舱内的储能电池，从储能电池输出的电流通过导电线输入电子计算机乙，从电子计算机乙输出的电流和信息通过信息传输线输入通信装置。通信装置发射无线电波对外进行通信联络。本实用新型采用光伏发电技术防治大气污染，采用竹缠绕复合压力浮箱提供浮力、防治水污染，有效保护了生态环境。

实施例二：

在湖水的水面上漂浮用竹缠绕复合压力浮箱提供浮力支撑的水上充电桩，在水上充电桩的左方水面上有光伏供电船，在水上充电桩的右方水面上有电动通信工作船。太阳光照射光伏供电船上的多晶硅太阳能电池产生的电流通过导电线输入光伏供电船上的逆变器，从逆变器输出的电流通过导电线输入水上充电桩的竹缠绕复合压力支撑杆甲上的变压器甲，从变压器甲输出的电流，分别输入石墨烯纳米发光灯甲和输入电流的防水密封插口，从输入电流的防水密封插口输出的电流通过控制电路输入输出电流的防水密封插口，控制电路通过信息传输线分别与电子计算机甲和信息储存器互通信息，从输出电流的防水密封插口输出的电流通过导电线输入电动通信工作船上的竹缠绕复合压力支撑杆乙上的变压器乙，从变压器乙输送出来的电流分别输入石墨烯纳米发光灯乙和通信工作船舱内的储能电池，从储能电池输出的电流通过导电线输入电子计算机乙，从电子计算机乙输出的电流和信息通过信息传输线输入通信装置。通信装置发射无线电波对外进行通信联络。本实用新型采用光伏发电技术防治大气污染，采用竹缠绕复合压力浮箱提供浮力、防治水污染，有效保护了生态环境。

Claims (3)

1.用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩，其特征是，由光伏供电船（1）、太阳能电池（2）、逆变器（3）、变压器甲（4）、石墨烯纳米发光灯甲（5）、导电线（6）、竹缠绕复合压力支撑杆甲（7）、竹缠绕复合压力浮箱（8）、挡浪围板（9）、电子计算机甲（10）、控制电路（11）、信息储存器（12）、水上充电桩（13）、壳体（14）、输入电流的防水密封插口（15）、输出电流的防水密封插口（16）、充电桩防水防晒顶篷（17）、电动通信工作船（18）、变压器乙（19）、石墨烯纳米发光灯乙（20）、竹缠绕复合压力支撑杆乙（21）、通信工作船舱（22）、储能电池（23）、电子计算机乙（24）和通信装置（25）共同组成；

竹缠绕复合压力浮箱（8）漂浮在湖水（26）上，在竹缠绕复合压力浮箱（8）的顶面的中部上和右部上安装水上充电桩（13），在水上充电桩（13）的周围安装挡浪围板（9），在水上充电桩（13）的壳体（14）的上面安装充电桩防水防晒顶篷（17），在充电桩防水防晒顶篷（17）的下方的壳体（14）内、自上向下安装信息储存器（12）、控制电路（11）和电子计算机甲（10），在壳体（14）的左侧壁上开设输入电流的防水密封插口（15），在壳体（14）的右侧壁上开设输出电流的防水密封插口（16），在竹缠绕复合压力浮箱（8）的顶面的左部上安装竹缠绕复合压力支撑杆甲（7），在竹缠绕复合压力支撑杆甲（7）的上面安装变压器甲（4），在变压器甲（4）的上面安装石墨烯纳米发光灯甲（5），在竹缠绕复合压力浮箱（8）的左方的湖水（26）上漂浮光伏供电船（1），在光伏供电船（1）的中部上的光伏支柱上安装太阳能电池（2），在光伏供电船（1）的后部上安装逆变器（3），在竹缠绕复合压力浮箱（8）的右方的湖水（26）上漂浮电动通信工作船（18），在电动通信工作船（18）的后部上安装竹缠绕复合压力支撑杆乙（21），在竹缠绕复合压力支撑杆乙（21）的上面安装变压器乙（19），在变压器乙（19）的上面安装石墨烯纳米发光灯乙（20），在电动通信工作船（18）的中部上安装通信工作船舱（22），在通信工作船舱（22）的下层内安装储能电池（23），在通信工作船舱（22）的上层内安装电子计算机乙（24），在通信工作船舱（22）的上面安装通信装置（25）；

光伏供电船（1）上的太阳能电池（2）通过导电线（6）与逆变器（3）连接，逆变器（3）通过导电线（6）与竹缠绕复合压力支撑杆甲（7）上的变压器甲（4）连接，变压器甲（4）通过导电线（6）与输入电流的防水密封插口（15）连接，输入电流的防水密封插口（15）通过导电线（6）与控制电路（11）连接，控制电路（11）通过导电线（6）与输出电流的防水密封插口（16）连接，输出电流的防水密封插口（16）通过导电线（6）与竹缠绕复合压力支撑杆乙（21）上的变压器乙（19）连接，变压器乙（19）通过导电线（6）与储能电池（23）连接，储能电池（23）通过导电线（6）与电子计算机乙（24）连接，电子计算机乙（24）通过导电线（6）与通信装置（25）连接，在水上充电桩（13）内，控制电路（11）通过信息传输线与电子计算机甲（10）连接，控制电路（11）通过信息传输线与信息储存器（12）连接，在竹缠绕复合压力支撑杆甲（7）上面的变压器甲（4）通过内置导电线与石墨烯纳米发光灯甲（5）连接，在竹缠绕复合压力支撑杆乙（21）上面的变压器乙（19）通过内置导电线与石墨烯纳米发光灯乙（20）连接。

2.根据权利要求1所述的用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩，其特征是，所述的太阳能电池（2）是单晶硅太阳能电池或多晶硅太阳能电池或铜铟镓硒薄膜太阳能电池或钙钛矿太阳能电池。

3.根据权利要求1所述的用竹缠绕复合压力浮箱作为浮体的水上充电桩，其特征是，所述的储能电池（23）是液态锂离子电池或固态锂离子电池。