CN208216525U - 一种自动逐日太阳能充电桩及室外停车场 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动逐日太阳能充电桩，包括光伏发电装置、储能装置，还包括充电桩本体、充电接口、控制装置，所述充电接口设于充电桩本体上，所述控制装置包括第一控制器、第二控制器，所述光伏发电装置设置在充电桩本体上，所述储能装置设置在充电桩本体内，所述储能装置通过第一控制器与光伏发电装置连接、通过第二控制器与充电接口连接，所述控制装置通过总线与主控制器连接，所述控制装置由主控制器驱动。一种室外停车场，室外停车场设有若干个充电车位，所述充电车位设有上述的自动逐日太阳能充电桩，所述室外停车场还设有若干个普通车位，所述普通车位设有所述光伏发电装置、储能装置、控制装置。

Description

一种自动逐日太阳能充电桩及室外停车场

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车充电桩技术领域，更具体地说，是涉及一种自动逐日太阳能充电桩及室外停车场。

背景技术

能源是我们现在也是子孙后代生存和发展中不可缺少的基础，如今像天然气、石油等矿物燃料已经被很多国家使用，并将它们作为主要能源。化石燃料存储量不断减少并导致全球生态环境急剧恶化，开发可循环再生能源和绿色新能源迫在眉睫。

由于化石原料的大量使用，导致了我们大气污染日益严重，而机动车的尾气排放便是最大的污染源之一，因而采用电力驱动，构造简单，在行驶中不排放有害气体的电动车运营而生，并快速的发展壮大。当新能源汽车不断普及，那么新能源汽车的配套设施充电桩也需要大面积覆盖，而传统的充电桩是直接将交流转成直流给汽车充电。随着太阳能发电技术不断发展，太阳能发电产品已经在人民的生活中不断普及，太阳能发电规模不断扩大。如果我们在新能源汽车充电站与光伏发电技术结合，有效的利用充电站的屋顶位置，将太阳能转换成电能，为充电站提供了一定的能源补充，同时也减轻了电网电力负荷。

目前市面上的主流产品是太阳能电站与充电桩结合，该产品没有储能装置，不能很好保存利用太阳能发电量，并且太阳能板是固定一个方位，不能跟随太阳移动，以致发电效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动逐日太阳能充电桩及室外停车场，该充电桩集合太阳能发电、自动逐日、储能、新能源汽车充电等功能，同时应用到室外停车场，通过智能控制分配供电，合理利用电能，从而实现高效率的光伏发电，达到减轻电网负荷、节约能源的目的，以克服现有技术的不足。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种自动逐日太阳能充电桩，包括光伏发电装置、储能装置，还包括充电桩本体、充电接口、控制装置，所述充电接口设于充电桩本体上，所述控制装置包括第一控制器、第二控制器，所述光伏发电装置设置在充电桩本体上，所述储能装置设置在充电桩本体内，所述储能装置通过第一控制器与光伏发电装置连接、通过第二控制器与充电接口连接，所述控制装置通过总线与主控制器连接，所述控制装置由主控制器驱动。

还包括平板、用于支撑平板的立柱，所述平板设置在充电桩本体、立柱的上端部，所述平板的上表面设置光伏发电装置。

所述光伏发电装置包括纵向舵机、横向舵机、光伏板，所述纵向舵机安装在舵机支架上，所述舵机支架与平板固定连接，所述纵向舵机的输出轴与U型支架的两端转动连接，所述U型支架上设置安装支架，所述横向舵机安装在安装支架上，所述横向舵机的旋转轴与光伏板连接。

所述光伏发电装置还包括四象限逐日传感器，所述四象限逐日传感器设置在光伏板上，所述四象限逐日传感器与纵向舵机、横向舵机的控制芯片通信。

所述第一控制器还通过总线与并网逆变器连接，所述并网逆变器与电网连接，所述第二控制器通过总线与电网连接。

一种室外停车场，室外停车场设有若干个充电车位，所述充电车位设有如上述的自动逐日太阳能充电桩，所述室外停车场还设有若干个普通车位，所述普通车位设有所述光伏发电装置、储能装置、控制装置，控制装置包括第一控制器、第二控制器，所述储能装置通过第一控制器与光伏发电装置连接，所述储能装置与第二控制器连接，所述控制装置通过总线与主控制器连接。

所述普通车位还设有平板、用于支撑平板的立柱，所述平板设置在立柱的上端部，所述平板的上表面设置光伏发电装置，所述储能装置设于立柱内。

所述充电车位位于室外停车场的四周。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型使用了光伏逐日技术，大大提高了光伏电池的发电效率；

(2)本实用新型采用了“智能微电网”控制模式，合理有效地配置光伏电池与电网之间工作关系，节约充电成本，绿色环保；

(3)本实用新型还可以为室外停车场提供遮阴棚，保护汽车，避免日晒雨淋；

(4)本实用新型的太阳能充电桩安装灵活，可在任何地方安装，包括市区、郊区、没有电网的偏远地区，大大促进新能源汽车的普及，为节能减排、减少环境污染提供了一种有价值的实现途径。

附图说明

图1是本实用新型中自动逐日太阳能充电桩的结构示意图。

图2是本实用新型中光伏发电装置的结构示意图。

图3是本实用新型中自动逐日太阳能充电桩的控制原理框图。

图4是本实用新型中普通车位装置的结构示意图。

图5是本实用新型中普通车位装置的控制原理框图。

图6是本实用新型中室外停车场的布局图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，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的具体含义。

参见图1-3，本实用新型提供一种自动逐日太阳能充电桩，包括充电桩本体 1、充电接口、平板2、光伏发电装置、储能装置、控制装置5，平板设置在充电桩本体的上端部，平板的上表面设置光伏发电装置，平板的下表面设置控制装置，还设有支撑平板的立柱21，平板可以为汽车提供遮阴棚，保护汽车，避免日晒雨淋。

控制装置包括第一控制器、第二控制器，控制装置与总线连接，总线还与主控制器连接，控制装置受控于主控制器。

充电接口设于充电桩本体上并通过电源线与充电枪11连接，储能装置设置在充电桩本体内，储能装置通过第一控制器与光伏发电装置连接、通过第二控制器与充电接口连接，光伏发电装置产生的电能经过DC-DC转换器输送至储能装置储存。光伏发电装置包括纵向舵机31、横向舵机32、光伏板33、四象限逐日传感器34，纵向舵机安装在舵机支架311上，舵机支架与平板固定连接，纵向舵机的输出轴与U型支架312的两端转动连接，U型支架上设置安装支架321，横向舵机安装在安装支架上，横向舵机的旋转轴322与光伏板连接，光伏板的一侧与圆板35同一水平面连接，圆板中间设有圆柱36，四象限逐日传感器围绕圆柱设置在圆板上，四象限逐日传感器用于检测太阳的位置，四象限逐日传感器与纵向舵机、横向舵机的控制芯片通信，纵向舵机、横向舵机控制光伏板的朝向，使得光伏板始终与太阳入射角保持垂直，大大提高了光伏板的集热效应，使输出功率更高，整体提高发电效率。

控制装置还设有总开关52、逐日开关53和充电开关54，无特殊情况总开关和逐日开关处于“打开”状态。当没有新能源汽车充电时，主控制器控制第一控制器使光伏发电装置发电并储存于储能装置；当有新能源汽车需要充电时，主控制器控制第二控制器使储能装置的电能输送到充电接口为汽车充电。自动逐日太阳能充电桩还包括显示屏51、监控系统，供用户掌握充电桩的实时状态和远程监控新能源汽车的充电状况。

总网还可以接入市电网，总网还连接有并网逆变器，并网逆变器与电网连接。当没有新能源汽车充电、储能装置满电时，主控制器控制第一控制器使光伏发电装置产生的电能直接输送至总网，经并网逆变器向电网输送；当有新能源汽车需要充电时，主控制器控制第二控制器使储能装置的电能优先输出为汽车充电，当储能装置时电能不足时，主控制器控制第二控制器使充电桩的供电模式切换至电网供电，电网的电能经AC-DC转换器至总线，再经第二控制器输送至充电接口，当储能充足时再切换至储能装置供电。

参见图3-6，本实用新型提供一种室外停车场，室外停车场设有若干个充电车位和普通车位，普通车位位于室外停车场的四周，充电车位设有上述的自动逐日太阳能充电桩。

普通车位设有光伏发电装置、储能装置、控制装置，储能装置通过第一控制器与光伏发电装置连接、所述储能装置通过第二控制器与总线连接，控制装置通过总线与主控制器连接。普通车位还设有平板、用于支撑平板的立柱，平板设置在立柱的上端部，平板的上表面设置光伏发电装置，储能装置、控制装置设于立柱内。

当没有新能源汽车充电时，主控制器控制第一控制器使光伏发电装置发电并储存至储能装置，当主控制器检测到某个车位上储能装置满电时，主控制器控制第二控制器使多余电能传输到总线上，并将这些电能优先对不满电的储能装置输送。当有新能源汽车需要充电时，某个充电桩发生充电行为，主控制器控制第二控制器使得其他的储能装置向该充电桩的储能装置输送电能，最近的储能装置优先输送。

总线还可以接入电网，总线还连接并网逆变器，并网逆变器与电网连接。除了上述的工作方式，当没有新能源汽车充电且所有储能装置都满电时，主控制器控制第一控制器使光伏发电装置产生的电能直接输送至总线，再经并网逆变器向电网输送。当有新能源汽车需要充电时且所有储能装置的电能用完了，主控制器控制第二控制器使用电网给新能源汽车充电。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员应当理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同替换所限定，在未经创造性劳动所作的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动逐日太阳能充电桩，包括光伏发电装置、储能装置，其特征在于：还包括充电桩本体、充电接口、控制装置，所述充电接口设于充电桩本体上，所述控制装置包括第一控制器、第二控制器，所述光伏发电装置设置在充电桩本体上，所述储能装置设置在充电桩本体内，所述储能装置通过第一控制器与光伏发电装置连接、通过第二控制器与充电接口连接，所述控制装置通过总线与主控制器连接，所述控制装置由主控制器驱动。

2.根据权利要求1所述自动逐日太阳能充电桩，其特征在于：还包括平板、用于支撑平板的立柱，所述平板设置在充电桩本体、立柱的上端部，所述平板的上表面设置光伏发电装置。

3.根据权利要求2所述自动逐日太阳能充电桩，其特征在于：所述光伏发电装置包括纵向舵机、横向舵机、光伏板，所述纵向舵机安装在舵机支架上，所述舵机支架与平板固定连接，所述纵向舵机的输出轴与U型支架的两端转动连接，所述U型支架上设置安装支架，所述横向舵机安装在安装支架上，所述横向舵机的旋转轴与光伏板连接。

4.根据权利要求3所述自动逐日太阳能充电桩，其特征在于：所述光伏发电装置还包括四象限逐日传感器，所述四象限逐日传感器设置在光伏板上，所述四象限逐日传感器与纵向舵机、横向舵机的控制芯片通信。

5.根据权利要求1所述自动逐日太阳能充电桩，其特征在于：所述第一控制器还通过总线与并网逆变器连接，所述并网逆变器与电网连接，所述第二控制器通过总线与电网连接。

6.一种室外停车场，其特征在于：室外停车场设有若干个充电车位，所述充电车位设有如权利要求1-5中任意一项所述的自动逐日太阳能充电桩，所述室外停车场还设有若干个普通车位，所述普通车位设有所述光伏发电装置、储能装置、控制装置，控制装置包括第一控制器、第二控制器，所述储能装置通过第一控制器与光伏发电装置连接，所述储能装置与第二控制器连接，所述控制装置通过总线与主控制器连接。

7.根据权利要求6所述室外停车场，其特征在于：所述普通车位还设有平板、用于支撑平板的立柱，所述平板设置在立柱的上端部，所述平板的上表面设置光伏发电装置，所述储能装置设于立柱内。