一種動車組太陽能充電車廂的制作方法

本實用新型屬于太陽能充電技術領域，尤其涉及到動車組車廂的移動電子設備充電裝置。

背景技術：

目前近年來，隨著我國軌道交通技術的迅速發(fā)展，給人們的的交通帶來的很大的便利。但是由于我國地域遼闊，如果橫跨多省，乘坐動車也至少需要10個小時左右的車程，如果從南方到北方，加上換乘時間，往往超過20個小時。在旅途中，乘客通常使用移動電子設備消磨時間，但是現(xiàn)在市面上電子設備連續(xù)工作時間往往不超過10個小時。在現(xiàn)在的軌道車輛中，臥鋪是配備了充電的接口的，但是大部分是沒有配備充電接口的硬座。對于普通硬座乘客來說，如果算上10個小時的動車路程，再加上出門到火車站，火車站到目的地的時間，往往超過15個小時，攜帶一個移動電源也是只能是夠勉強夠用。如果超過20個小時的車程通常需要攜帶2個或者2個以上的移動電源?，F(xiàn)在市面上所銷售移動電源大部分質(zhì)量都是良莠不齊的，有安全隱患而且所帶東西太多也不方便出行。因此如果能夠在軌道車輛上配備移動電子設備充電裝置，將給乘客帶來極大的方便。如果在現(xiàn)有的軌道車輛上面從新布線安裝充電裝置不僅耗時而且成本也高，也不能體現(xiàn)綠色環(huán)保這一理念。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題提供一種結(jié)構簡單、功能完善、成本低廉、安裝方便、綠色環(huán)保的太陽能充電車廂。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采用的技術方案是：一種動車組太陽能充電車廂包括車廂、太陽能電池板、密封蓋、逆變電路、整流電路、鋰電池、繼電器、USB充電口、導線、鋁合金框架、密封圈、轉(zhuǎn)軸、車窗。所述轉(zhuǎn)軸安裝在鋁合金框架頂側(cè)，利用焊接方式與車廂固定；所述鋁合金框架安裝位置在車廂頂部，一側(cè)與轉(zhuǎn)軸連接，另一側(cè)在螺栓固定點固定；所述的密封圈位于鋁合金框架和車廂之間；所述太陽能電池板安裝在車廂頂部兩側(cè)的鋁合金框架上；所述螺栓固定點是在鋁合金框架另一側(cè)的通孔；所述密封蓋安裝在螺栓固定點外部；所述逆變電路，整流電路，繼電器鋰電池安裝在車廂內(nèi)部，兩側(cè)車窗之面；所述USB充電接口安裝在車窗下面；所述導線連接太陽能電池板、逆變電路、整流電路、繼電器、鋰電池、USB充電接口。

本實用新型還采用如下技術措施。

所述太陽能電池板采用弧形多晶硅薄膜太陽能電池板，其弧度與車廂頂部弧度保持一致；太陽能電池板用螺栓鏈接方式安裝在鋁合金框架上；具體采用24塊，以組成輸出為12V直流，功率為60W的太陽能電池板，其表面積不超過0.5m²。

所述轉(zhuǎn)軸焊接在車廂頂部，同時與所述鋁合金框架轉(zhuǎn)動連接。

所述鋁合金框架用來安裝太陽能電池板；鋁合金框架采用弧形，其弧度與車廂頂部弧度保持一致；鋁合金框架一側(cè)與所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接形成轉(zhuǎn)動副，另一側(cè)用螺栓固定。

所述密封圈套在所述鋁合金框架和所述車廂之間，起密封防塵防水作用。

所述螺栓固定點位置在鋁合金框架最下端，是螺紋通孔；作用一：利用所述導線穿過通孔，連接內(nèi)外設備；作用二：利用螺栓，固定鋁合金框架。

所述密封蓋起到保護螺栓，防水防塵防銹和密封的作用。

所述逆變電路作用是將所述太陽能電池板產(chǎn)生的12V直流電壓轉(zhuǎn)換為220V交流電壓；其位置安裝在車廂內(nèi)部，所述車窗上部的一個鋁合金盒子內(nèi)。

所述整流電路作用是將輸入的220V交流電轉(zhuǎn)換成輸出電壓為5V，輸出電流不大于2A的直流電：其位置安裝在車廂內(nèi)部，所述車窗上部的一個鋁合金盒子內(nèi)。

所述繼電器采用120V欠電壓繼電器，用來自動控制太陽能充電和鋰電池充電之間的轉(zhuǎn)換；其位置安裝在車廂內(nèi)部，所述車窗上部的一個鋁合金盒子內(nèi)。

所述鋰電池采用20000mAh，輸入端鏈接所述整流電路，輸出端鏈接所述USB充電接口，以儲存白天太陽能電池板所發(fā)的多余的電量，在太陽光光照不夠時，給移動設備充電，增加設備的適用性；其位置安裝在車廂內(nèi)部，所述車窗上部的一個鋁合金盒子內(nèi)。

所述USB充電口同時連接所述鋰電池輸出端和所述整流電路輸出端；其位置安裝在所述車窗下面。

本實用新型安裝和維修都很方便，并且實現(xiàn)了太陽能的有效利用，減緩了長途乘車的乘客隨身電子產(chǎn)品在車上充電難的問題

附圖說明

圖1和圖2是本實用新型實施例提供結(jié)構示意圖。

圖3是本實用新型實施例提供電路框圖。

圖中：1-車廂；2-太陽能電池板；3-螺栓固定點；4-密封蓋；5-繼電器；6-逆變電路；7-整流電路；8-鋰電池；9-USB充電口；10-導線；11-鋁合金框架；12-密封圈；13-轉(zhuǎn)軸；14-車窗。

具體實施方式

為進一步了解本實用新型的

技術實現(xiàn)要素：
、特點和功能，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1和圖2：

本實用新型提供一種利用太陽能電池板發(fā)電給乘客的移動電子設備充電裝置，包括1-車廂；2-太陽能電池板；3-螺栓固定點；4-密封蓋；5-繼電器；6-逆變電路；7-整流電路；8-鋰電池；9-USB充電口；10-導線；11-鋁合金框架；12-密封圈；13-轉(zhuǎn)軸；14-車窗。

所述轉(zhuǎn)軸13安裝在所述車廂外表面，可以螺紋或焊接的方式固定在車廂的側(cè)面或頂部，優(yōu)選的是，焊接在車廂頂部。

所述鋁合金框架和所述車廂之間設置了密封圈。所述鋁合金框架11一端與轉(zhuǎn)軸13相連接，使之在另一端沒有螺栓固定的時候可以自由轉(zhuǎn)動，鋁合金框架11可以繞轉(zhuǎn)軸13轉(zhuǎn)動角度是0到150°，方便密封圈12老化后的更換，以及線路的檢修。在螺栓固定點3安裝螺栓后，能夠使鋁合金框架11固定。

所述密封圈12材料采用硅橡膠彈性體，位于鋁合金框架11和車廂1之間。借助密封圈12，可以完整的填合鋁合金框架11和車廂頂部1之間的縫隙，起到防塵防水作用；密封線圈12上部與鋁合金框架11套在一起，這樣方便密封圈12老化后更換；密封圈12下面呈圓弧狀，當與車廂1緊接處時，產(chǎn)生真空，因而產(chǎn)生吸力，與車廂頂部1緊密貼合；借助螺栓固定點3的螺栓作用力，在鋁合金框架11的壓力下，使密封線圈12與車廂頂部1的密封性更好。當然，所述鋁合金框架11與車廂1之間也可以不用密封圈，提高鋁合金框架11弧形的精確度，讓鋁合金框架11和車廂1外表面完美貼合，或用一般的機械方式簡單密封。

所述太陽能電池板2安裝在鋁合金框架11上，用螺栓進行固定。所述螺栓固定點3外面設置了密封蓋4。所述密封蓋4材料采用聚四氟乙烯。密封蓋4對螺栓固定點的螺栓進行防塵防水保護，同時也起密封作用，保證當車輛快速行駛時車廂內(nèi)部的壓強。

所述繼電器5、逆變器電路6、整流電路7和鋰電池8安裝在一個位于車廂里面，車窗上面的密封鋁合金盒子里面，它們用導線10進行連接。所述太陽能電池板2和所述逆變電路6連接，所述逆變電路6與所述整流電路7連接，所述整流電路7和所述USB充電口9鏈接。所述鋰電池9輸入端與所述整流電路7連接，所述鋰電池8輸出端與所述USB充電口9連接。所述繼電器5連接在所述逆變電路6和所述整流電路7之間。

所述繼電器5還包括開關K1和K2，所述繼電器5開關K1一端連接在整流電路7之后，另一端連接在所述鋰電池8輸入端和所述USB充電口9之前；所述繼電器開關K2一端連接在所述鋰電池8輸出端，另一端連接所述USB充電接口9之間。

USB充電接口9安裝在窗戶14下面，每個插座安裝4個USB充電口9，便于乘客使用。

工作原理

本實用新型的太陽能電池板2產(chǎn)生12V的直流電，通過逆變電路6轉(zhuǎn)換為220V交流電，再通過整流電路6轉(zhuǎn)換為5V的直流電壓，再通過導線10傳到USB充電口9和鋰電池8輸入端，鋰電池8輸出端通過導線10鏈接至USB充電接口9。

隨著早上太陽光光照強度增強，太陽能電池板2產(chǎn)生的電量逐漸升高，當通過逆變電路6產(chǎn)生的交流電壓超過120V時，繼電器5開始工作，K1閉合，K2斷開。這個時候可以通過導線10和USB接口9直接給移動電子設備充電。多余的電量通過導線10給鋰電池8充電。

隨著光照強度的減縮，太陽能電池板2產(chǎn)生的電能開始下降，當通過逆變電路6產(chǎn)生的交流電壓低于120V時，繼電器5不工作，K1自動斷開，K2自動閉合。這個時候太陽能電池板2停止車廂1內(nèi)部供電，鋰電池8的輸出端和USB充電接口9自動導通，以供設備充電。

本實用新型所述的技術方案，或本領域的技術人員在本實用新型技術方案的啟發(fā)下，設計出類似的技術方案，而達到上述技術效果的，均是落入本實用新型的保護范圍。