多電能電動汽車自充電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電動汽車在行駛過程中能連續實行自充電儲能的系統，具體是應用可再生能源風光互補及汽車行駛時產生的慣性力矩轉化成而成的電能，滿足電動汽車所需電能的多電能電動汽車自充電裝置。
【背景技術】
[0002]能源和社會環境是人類生存和發展的不可或缺的物質條件，但由于傳統的石化燃料出現了危機及環境嚴重污染，自然生態退化等狀況，已直接威脅著人類的生存環境。但隨著社會的發展，人們對能源的需求在不斷增長過程中，對于能源越來越匱乏的情況的改變十分重視，加之目前統觀對社會上環境的污染，來自于交通運輸領域的汽車燃燒石化燃料而釋放出的二氧化碳因素佔據70%以上，為此國內外的政府均出臺了一系列的新能源及環境保護政策，旨在推動可再生能源包括汽車在內的各行業的開發與應用，國際上提出了節能減排的呼喚和實施，故此在交通運輸領域均涌現出電動汽車的使用和推廣。
[0003]電動汽車(BEV)是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。由于對環境影響相對傳統汽車較小，其前景被廣泛看好，但當前技術尚不成熟。
[0004]國內電動汽車的研究始于20世紀60年代，但當時的研究開發都是零散和小規模的，投入也很少。自1980年開始，中國開始掀起電動汽車的研究高潮，電動汽車被國家列為“八五”、“九五”科技攻關項目。國內一些科研院所和生產企業相繼開始研究電動汽車，并取得了一些成果。如清華大學研制的16座電動中巴車，東風汽車公司研制的電動轎車，華南理工大學研制的輕型電動客車，遠望集團公司研制的電動大客車，長江動力公司研制的電動雙層大客車等都具有一定的水平，但與國外先進電動汽車相比還有一定差距。近幾年，中國電動汽車的研究開發工作進入全面發展階段，電動汽車市場已出入端倪。2001年9月30日，科技部組織召開了 “十五”國家“863”計劃電動汽車重大專項可行性論證會，會議研究通過了電動車專項可行性研究報告，標志著電動汽車專項正式啟動，這對中國汽車產業發展有重大戰略意義。專項確立了“三縱三橫”的研發布局，其中“三縱”是指燃料電動汽車、混合動力汽車、純電動汽車三種整車技術，“三橫”指多能源動力總成系統、驅動電機、動力電池三種關鍵技術。2006年《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006 - 2020年)》分別將“低能耗與新能源汽車”和“氫燃料電池技術”列入優先主題和前沿技術；2007年發布實施《新能源汽車生產準入管理規則》，將電動汽車正式納入國家汽車新產品公告管理；2008年北京奧運會應用了 500多輛自主研發的電動汽車，發揮了大規模的示范作用。目前，中國已經初步建立了電動汽車的法規、標準與管理體系，為電動汽車的產業化、商業化發展奠定了基礎。2009年I月，國務院通過《汽車產業調整和振興規劃》，明確實施新能源汽車戰略，推動純電動汽車、充電式混合動力汽車及其關鍵零部件的產業化，提出“三年內形成50萬輛純電動、充電式混合動力和普通型混合動力等新能源汽車產能，新能源汽車銷量占乘用車銷售總量的5%左右”的目標。2009年2月，科技部、財政部、發改委和工信部聯合召開節能和新能源汽車示范推廣試點工作會議，共同啟動“十城千輛”工程，計劃用3年左右時間，每年發展10個城市，每個城市推出1000輛新能源汽車開展示范運行，涉及公交、出租、公務、市政、郵政等領域，力爭使全國新能源汽車的運營規模到2012年占到汽車市場份額的10%。2010年6月，財政部、科技部、工信部和發改委聯合出臺《關于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》，對上海、長春、深圳、杭州、合肥五城市私人購買插電式混合動力乘用車和純電動乘用車給予一次性補貼，最高補貼金額分別達到5萬元和6萬元。
[0005]電動汽車的使用其動力依靠電能的儲存容量而決定該車輛的行程距離遠近。而因為電動汽車所配置的低壓直流電動機在汽車行駛過程中，直接消耗功率較大，而目前國內、國外所有的儲能蓄電池的容量有限，當電動汽車行駛一段時間和里程以后，即把電能消耗完了，若不能及時補充則該車輛就不能繼續行駛了，為此國外對于電動汽車的推廣應用，都得配套在沿途地區設施建造一定的充電站。但多個國家，由于充電設施未能完善建設，雖然電動汽車發展很快，充電站跟不上需求，故電動汽車的推廣發展出現瓶頸。
[0006]在國內近期剛開通了由北京一一上海電動汽車通道，為使電動汽車能順利到達目的地，沿途就建立了每50公里設立一個充電站，專為電動汽車作儲能充電所用。然而電動汽車每充滿一次電能還需耗用幾個小時之久。為此如何解決電動汽車既能連續行駛、又能省時及時補充電能，已成為當前交通運輸領域的一項急需解決的技術難題。
【發明內容】
[0007]為了解決現有技術的不足，本實用新型提供了一種電動汽車在行駛過程中能連續實行自充電儲能的系統，具體是應用可再生能源風光互補及汽車行駛時產生的慣性力矩轉化成而成的電能，滿足電動汽車所需電能的多電能電動汽車自充電裝置。
[0008]本實用新型的技術方案如下:
[0009]一種多電能電動汽車自充電裝置，該裝置包括太陽能充電模塊、風力充電模塊和行駛慣力充電模塊，上述的充電模塊通過充放電控制器連接倒順開關，再與蓄電池組連接，蓄電池組與電動汽車的直流電動機連接；所述太陽能充電模塊包括太陽能光伏電池板和太陽能光伏電池板電能調節器，太陽能光伏電池板連接太陽能光伏電池板電能調節器后與充放電控制器連接；所述風力充電模塊，包括風力渦輪機、齒輪變速箱、永磁體變頻發電機、半導體集成橋式全波整流器和電容濾波器，在風力渦輪機水平軸的一個軸頭連上一組齒輪變速裝置后，再依次連接上永磁體變頻發電機、半導體集成橋式全波整流器和電容濾波器，再與充放電控制器連接；所述行駛慣力充電模塊，包括電動汽車車輪、永磁體變頻發電機、半導體集成橋式全波整流器和電容濾波器，將永磁體變頻發電機與電動汽車的前輪胎連結成一體，把永磁體變頻發電機不轉動的定子用鋼件焊接固定于汽車前橋上，永磁體變頻發電機與半導體集成橋式全波整流器和電容濾波器連接后，再與充放電控制器連接。
[0010]優選地，所述風力渦輪機，是內配置金屬網外噴注加強尼龍材質或不銹鋼薄板制備成的圓筒式水平軸風力渦輪機，在圓筒式內部水平軸上焊上3-5片弧型風葉片，圓筒外殼留有單向進風口，使風力射流可集中風力作用于內部水平軸上的弧型風葉片上，在風能力矩帶動下旋轉輸出功率，水平軸兩端由滾動軸承所支承，水平軸固定于電動汽車的前外殼內，由電動汽車的前端進風通氣口使行進間的流動空氣獲得風能。
[0011]優選地所述充放電控制器，采用單片機控制，充電時，能夠按蓄電池的特性曲線對蓄電池進行充電，檢測到蓄電池充滿電后，控制倒順開關接到另一塊蓄電池充電。
[0012]優選地，所述太陽能光伏電池板電能調節器，包括感測器、繼電器、控制器以及傳送緊急停止輸出信號和該消耗功率的信息至該光伏逆變器，感測器用以偵測該負載的消耗功率，繼電器，耦接于光伏逆變器與該負載之間，控制器根據該電流控制該繼電器的開啟與關閉。
[0013]以上涉及到的“永磁體變頻發電機”是本發明人申請的發明創造，詳見中國專利:“永磁體變頻發電機”申請(專利)號:CN201110190967.7申請日:2011.06.28申請公布號:CN102857151A公開公告日:2013.01.02摘要:公開了一種永磁體變頻發電機，它包括外殼、主軸、軸承和線圈，其特點是:外殼內部粘貼有永磁體塊，主軸為中空結構，固定在軸承上，若干組線圈繞在主軸上，導線自中空的主軸內引出，由風力、水力、火力或其他動力將外殼帶動圍繞主軸旋轉，線圈在永磁體旋轉的過程中切割磁力線而發出電流從主軸中間的導線輸出到用電設備或儲存電器，在外殼內部通過粘貼有永磁體塊和安裝平板形成全磁懸浮和磁推挽結合的裝置，能夠在轉動到異極區間時繼續運轉，減除了運行時的摩擦阻力，降低驅動功率消耗，實現微外力驅動的低轉速都能發出額定功率輸出而獨立正常供給電會K。
[0014]本實用新型的突出的實質性特點和顯著的進步是:
[0015]1、本實用新型將太陽能、電動汽車行駛中派生出的流動空氣形成的風力、滑行慣力、由各自發電模塊轉變成電能，經過充放電控制器存儲在到蓄電池組上，通過兩組蓄電池分別作運行供驅動電動汽車行駛和及時充電備用，達到人工控制交替輪換應用，最大限度地保持電動汽車能不間斷連續行駛，從而攻克了國內、外需大量于車道沿途廣設充電站的技術難題從而利于電動汽車的推廣應用，促進實施節能減排的進度；
[0016]2、本實用新型將太陽能、電動汽車行駛中派生出的流動空氣形成的風力、滑行慣力、由各自發電模塊轉變成電能，該電能屬可再生能源的轉變而獲得，其取之不盡、安全、環保、廉價、可重復使用，大幅度降低電動汽車行駛的成本，為國計民生做出應有貢獻；
[0017]3、本實用新型應用的永磁體變頻發電機，永磁體由國內的稀土元素所生產而成，原料十分豐富，易于購買，并且永磁體經久耐用，通風散熱條件下，永磁體5-10年才需充磁一次，維護十分方便；
[0018]4、本實用新型安裝使用的低壓、低速永磁體變頻發電機功率可按電動汽車的所需充電負荷大小的系列設計；
[0019]5、本方案使用的太陽能光伏電池板電能調節器，可防止太陽能板所產生的電能中沒有被負載消耗的部分通過光伏逆變器產生的交流電流逆灌至市電；
[0020]6、本實用新型的多電能電動汽車自充電裝置，車內配置有兩組蓄電池，分別交替使用供給駕駛用電及自充電備用，依靠充放電控制器控制倒順開關即能置換電池使用功能，也可人工控制，十分方便、可靠；
[0021 ] 7、本實用新型的多電能電動汽車自充電裝置，