專利名稱：向新能源汽車及傳統(tǒng)汽車兼容供能的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自然能發(fā)電應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽 車兼容供能的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，全球能源短缺日益嚴(yán)重。據(jù)全球能源報告顯示，目前全球石油儲量可供 使用40年；天然氣儲量可供使用67年；煤炭則可供使用167年；目前，普通汽車多由石化燃 料作動力；但由于石化燃料為不可再生能源，一旦耗盡人類將面臨資源枯竭的危機；另外 石化燃料排放的大量CO2等氣體，對環(huán)境污染很大。因此，開發(fā)利用新能源是大勢所趨。而 利用自然能向各種新能源汽車快速供能的加能終端正是保障各種新能源汽車日常使用的 配套設(shè)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，以實現(xiàn)穩(wěn)定可靠 的利用自然能向各種新能源汽車供能且兼容傳統(tǒng)加油加氣供能，降低對石油、煤炭等不可 再生能源的依賴，緩解能源危機，保護大氣環(huán)境。為達(dá)到上述目的本發(fā)明實施例提供了一種向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供 能的系統(tǒng)，包括太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)，用于將太陽輻射的光能轉(zhuǎn)變成直流電，并將所述直流電 存儲在蓄電池組，或者，風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)，用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)變成直流電，并將所述直流電存儲在所述蓄 電池組；聯(lián)網(wǎng)控制子系統(tǒng)，用于檢測當(dāng)前所述太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)或所述風(fēng)能發(fā)電子系 統(tǒng)的工作狀態(tài)和所述蓄電池組存儲的電量，并根據(jù)檢測結(jié)果向交直流雙向變換子系統(tǒng)發(fā)送 第一控制指令或第二控制指令；交直流雙向變換子系統(tǒng)，用于根據(jù)所述第一控制指令將所述蓄電池組存儲的直流 電轉(zhuǎn)變成交流電，并將所述交流電并入市電電網(wǎng)，或根據(jù)所述第二控制指令將所述市電電 網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端供其使用；空氣壓縮機組，用于使用所述蓄電池組存儲的直流電或使用根據(jù)交直流變換子系 統(tǒng)轉(zhuǎn)變成的交流電來制造和存儲壓縮空氣，并將存儲的壓縮空氣送向加能終端；制氫機組，用于使用所述蓄電池組存儲的直流電或使用根據(jù)交直流變換子系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成的交流電來制造和存儲氫氣，并將存儲的氫氣送向加能終端；自動存取充電貨架，用于存放電動汽車蓄電池并使用所述蓄電池組存儲的直流電或使用根據(jù)交直流變換子系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成的交流電對電動汽車蓄電池充電；加能終端，用于接收空氣壓縮機組、制氫機組、天然氣罐、柴油罐和汽油罐的能量并對待充氣的新能源汽車進行快速充氣供能或?qū)鹘y(tǒng)汽車進行汽柴油添加供能。
本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，所述太陽能光伏發(fā)電子系 統(tǒng)，包括太陽能光伏電池陣列，安裝于公路兩側(cè)的柵欄、綠化帶、農(nóng)田或建筑物上，用于將 太陽輻射的光能轉(zhuǎn)變成直流電；防反充二極管， 用于將所述太陽能光伏電池陣列獲取的直流電充入蓄電池組，并 防止所述蓄電池組反向向所述太陽能光伏電池陣列充電；蓄電池組，用于存儲所述太陽能光伏電池陣列通過所述防反充二極管充入的直流 H1^ ο本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，所述風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)，包 括風(fēng)能發(fā)電裝置陣列，安裝于公路兩側(cè)的柵欄、綠化帶、農(nóng)田或建筑物上，用于將風(fēng) 能轉(zhuǎn)變成直流電；穩(wěn)壓裝置，用于對所述風(fēng)能發(fā)電裝置陣列發(fā)出的直流電進行穩(wěn)壓處理，并將處理 后的直流電存儲在所述蓄電池組。本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，所述交直流雙向變換子系 統(tǒng)，包括DC/AC轉(zhuǎn)換器，用于當(dāng)收到第一發(fā)送單元發(fā)送的第一控制指令時，根據(jù)所述第一控 制指令將所述蓄電池組存儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并將所述交流電并入所述市電電網(wǎng)；AC開關(guān)，用于當(dāng)收到第二發(fā)送單元發(fā)送的第二控制指令時，根據(jù)所述第二控制指 令將所述市電電網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端供其使用。本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其中，所述聯(lián)網(wǎng)控制子系 統(tǒng)，包括檢測單元，用于檢測當(dāng)前所述太陽能光伏電池陣列或所述風(fēng)能發(fā)電裝置陣列的工 作狀態(tài)和所述蓄電池組存儲的電量，若當(dāng)前所述太陽能光伏電池陣列或所述風(fēng)能發(fā)電裝置 陣列處于正常工作狀態(tài)并且所述蓄電池組存儲的電量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時，生成第一控 制指令，若當(dāng)前所述太陽能光伏電池陣列或所述風(fēng)能發(fā)電裝置陣列處于非正常工作狀態(tài)并 且所述蓄電池組存儲的電量低于所述閾值時，生成第二控制指令；第一發(fā)送單元，用于向所述DC/AC轉(zhuǎn)換器發(fā)送所述檢測單元生成的第一控制指 令，由所述DC/AC轉(zhuǎn)換器根據(jù)所述第一控制指令將所述蓄電池組存儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流 電，并將所述交流電并入所述市電電網(wǎng)；第二發(fā)送單元，用于向所述AC開關(guān)發(fā)送所述檢測單元生成的第二控制指令，由所 述AC開關(guān)根據(jù)所述第二控制指令將所述市電電網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端供其使 用；本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其中，所述空氣壓縮機組， 包括空氣壓縮機，用于制造壓縮空氣；儲氣罐，用于儲存壓縮空氣；冷干機，用于將壓縮空氣中的氣態(tài)水和油凝結(jié)成液態(tài)水和油，且夾帶塵埃，排出系 統(tǒng)外，獲得清潔的壓縮空氣；
集中控制系統(tǒng)，用于對所述空氣壓縮機組進行監(jiān)控、協(xié)調(diào)運行、故障檢測報警；本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其中，所述制氫機組，包 括制氫機，用于制造氫氣；儲氣罐，用于儲存氫氣；緩沖罐，用于緩沖儲氣罐的內(nèi)部壓力；集中控制系統(tǒng)，用于對所述制氫機組進行監(jiān)控、協(xié)調(diào)運行、故障檢測報警等；本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，所述的加能終端，包括識別模塊，用于對待充電電動汽車的蓄電池的芯片進行識別掃描，獲取蓄電池信 息，所述蓄電池信息至少包括蓄電池的型號和電量；充氣模塊，用于對待充氣壓縮空氣動力汽車的儲氣瓶、待充氣氫動力汽車的儲氣 瓶或氫燃料電池汽車的燃料電池、待充氣天燃?xì)馄嚨膬馄窟M行快速充氣，并將所述指 令發(fā)送模發(fā)送的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為控制指令，根據(jù)所述控制指令終止充氣；壓力檢測模塊，用于對待充氣壓縮空氣動力汽車的儲氣瓶的壓力、待充氣氫動力 汽車的儲氣瓶的壓力或氫燃料電池汽車的燃料電池、待充氣天燃?xì)馄嚨膬馄康膲毫M 行檢測，獲取儲氣瓶或燃料電池的壓力信息；信號發(fā)送模塊，用于將所述識別模塊獲取的蓄電池信息、所述壓力檢測模塊獲取 的儲氣瓶或燃料電池信息按照既定協(xié)議封裝成數(shù)據(jù)幀、分別傳送至計算機控制模塊；計算機控制模塊，用于根據(jù)所述信號發(fā)送模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)幀生成機器人手臂、充 氣模塊控制指令；指令發(fā)送模塊，用于將所述計算機控制模塊獲取的控制指令按照既定協(xié)議封裝成 數(shù)據(jù)幀，發(fā)送至機器人手臂、充氣模塊；機器人手臂，用于將所述指令發(fā)送模發(fā)送的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為控制指令，根據(jù)所述控 制指令從存放所述蓄電池的自動存取充電貨架上取出已充滿且與所述待充電電動汽車的 蓄電池型號相同的蓄電池，用所述蓄電池更換所述待充電電動汽車的蓄電池，并將所述待 充電電動汽車的蓄電池放在所述自動存取充電貨架上進行充電；或直接對所述蓄電池進行 充電；汽柴油模塊，用于對傳統(tǒng)汽車進行汽柴油添加；計量模塊，用于加能費用的計量；終端顯示模塊，用于顯示當(dāng)前所述蓄電池的充電信息、蓄電池更換信息、儲氣瓶和 燃料電池的充氣信息、費用信息，供工作人員及客戶查看。本發(fā)明通過太陽能光伏發(fā)電陣列將太陽能轉(zhuǎn)換為電能存儲或通過風(fēng)能發(fā)電裝置 陣列將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能存儲，供加能終端全部功能自身使用及供自動存取充電貨架和機器 人手臂為電動汽車更換蓄電池及充電使用；供制氫機組制造氫氣并為氫動力及氫燃料電池 汽車快速充氣使用；供空氣壓縮機組制造壓縮空氣并為壓縮空氣動力汽車快速充氣使用。并且本發(fā)明的綜合加能終端其充電、充氫氣、充空氣、加油、加天燃?xì)饩梢慌_加 能終端完成。同時本加能終端還與市電電網(wǎng)相連，當(dāng)白天天氣晴好，太陽能光伏發(fā)電陣列的 發(fā)電電量充足時，或風(fēng)力較大，風(fēng)能發(fā)電裝置陣列的發(fā)電電量充足時，可將多余電量并入市 電電網(wǎng)供其他負(fù)載使用，當(dāng)夜晚或白天為陰雨天氣時，或風(fēng)力較小時，可將市電電網(wǎng)的交流電輸送至整個系統(tǒng)供其為各種汽車加能使用，互為補充。并且可根據(jù)需要擴展其他能源加 注模塊，如甲醇、生物柴油等，因此實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠的利用自然能向各種新能源汽車供能且 兼容傳統(tǒng)加油加氣功能，降低了對石油、煤炭等不可再生能源的依賴，緩解了能源危機，保 護了大氣環(huán)境。


圖1是本發(fā)明向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步說明。
如圖1所示，為本發(fā)明實施例的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)示意圖。本發(fā)明實施例的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)包括太陽能光伏 發(fā)電子系統(tǒng)1，通過饋電線與太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)1連接的聯(lián)網(wǎng)控制子系統(tǒng)2，通過饋電 線與聯(lián)網(wǎng)控制子系統(tǒng)2連接的交直流雙向變換子系統(tǒng)3，通過饋電線與太陽能光伏發(fā)電子 系統(tǒng)1連接的空氣壓縮機組6，通過饋電線與太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)1連接的制氫機組7， 通過饋電線與太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)1連接的自動存取充電貨架8，通過饋電線與太陽能 光伏發(fā)電子系統(tǒng)1連接并且通過送氣管道與空氣壓縮機組6、與制氫機組7連接的加能終端 4 ；加能終端4還與天燃?xì)夤蕖⒉裼凸?、汽油罐連接，并且本發(fā)明實施例的利用自然能向電動 汽車供能的系統(tǒng)還通過交直流雙向變換子系統(tǒng)3與市電網(wǎng)絡(luò)連接。其中，太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)1，用于將太陽輻射的光能轉(zhuǎn)變成直流電，并將直流 電存儲在蓄電池組5。聯(lián)網(wǎng)控制子系統(tǒng)2，用于檢測當(dāng)前太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)1的工作狀 態(tài)和蓄電池組5存儲的電量，并根據(jù)檢測結(jié)果向交直流變換子系統(tǒng)3發(fā)送第一控制指令或 第二控制指令。交直流變換子系統(tǒng)3，用于根據(jù)第一控制指令將太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)1存 儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并將交流電并入市電電網(wǎng)，或根據(jù)第二控制指令將市電電網(wǎng)提 供的交流電輸送至加能終端4?？諝鈮嚎s機組6，用于制造并存儲壓縮空氣，制氫機組7，用 于制造并存儲氫氣。加能終端4，用于對各種汽車供能；其中，太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)1，進一步包括太陽能光伏電池陣列11，安裝于公路 兩側(cè)的柵欄、綠化帶、農(nóng)田或建筑物上，用于將太陽輻射的光能轉(zhuǎn)變成直流電。防反充二極 管12，與太陽能光伏電池陣列11通過饋電線連接，用于將太陽能光伏電池陣列11獲取的直 流電充入蓄電池組5，并防止蓄電池組5反向向太陽能光伏電池陣列11充電。蓄電池組5， 與防反充二極管12通過饋電線連接，用于存儲太陽能光伏電池陣列11通過防反充二極管 12充入的直流電。其中，聯(lián)網(wǎng)控制子系統(tǒng)2，進一步包括檢測單元21，分別與防反充二極管12和蓄電 池組5通過饋電線連接，用于檢測當(dāng)前太陽能光伏電池陣列11的工作狀態(tài)和蓄電池組5存 儲的電量；若當(dāng)前太陽能光伏電池陣列11處于正常工作狀態(tài)并且蓄電池組5存儲的電量達(dá) 到預(yù)先設(shè)定的閾值時，生成第一控制指令；若當(dāng)前太陽能光伏電池陣列11處于非正常工作 狀態(tài)并且蓄電池組5存儲的電量低于該閾值時，生成第二控制指令。第一發(fā)送單元22，分 別與檢測單元21和DC/AC轉(zhuǎn)換器31通過饋電線連接，用于向DC/AC轉(zhuǎn)換器31發(fā)送檢測單元21生成的第一控制指令，由DC/AC轉(zhuǎn)換器31根據(jù)第一控制指令將蓄電池組5存儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并將交流電并入市電電網(wǎng)。第二發(fā)送單元23，分別與檢測單元21和AC 開關(guān)32通過饋電線連接，用于向AC開關(guān)32發(fā)送檢測單元21生成的第二控制指令，由AC 開關(guān)32根據(jù)第二控制指令將市電電網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端4。其中，交直流變換子系統(tǒng)3，進一步包括DC/AC轉(zhuǎn)換器31，分別與蓄電池組5、第一 發(fā)送單元22和市電網(wǎng)絡(luò)通過饋電線連接，用于當(dāng)收到第一發(fā)送單元22發(fā)送的第一控制指 令時，根據(jù)第一控制指令將蓄電池組5存儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并將交流電并入所述 市電電網(wǎng)。AC開關(guān)32，分別與空氣壓縮機組6、制氫機組7、自動存取充電貨架8、加能終端 4、第二發(fā)送單元23和市電網(wǎng)絡(luò)通過饋電線連接，用于當(dāng)收到第二發(fā)送單元23發(fā)送的第二 控制指令時，根據(jù)第二控制指令將市電電網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端。其中，空氣壓縮機組6，進一步包括空氣壓縮機61，與蓄電池組5通過饋電線連接、 還與儲氣罐62通過送氣管道連接，用于制造壓縮空氣；儲氣罐62，通過送氣管道分別與空 氣壓縮機61連接，用于儲存壓縮空氣；冷干機63，分別與儲氣罐62、加能終端4通過送氣管 道連接，用于將壓縮空氣中的氣態(tài)水和油凝結(jié)成液態(tài)水和油，且夾帶塵埃，排出系統(tǒng)外，獲 得清潔的壓縮空氣；集中控制系統(tǒng)64，分別與空氣壓縮機61、儲氣罐62和冷干機63通過饋 電線連接，用于對空氣壓縮機組6進行監(jiān)控、協(xié)調(diào)運行、故障檢測報警等；其中，制氫機組7，進一步包括制氫機71，與蓄電池組5通過饋電線連接、與儲氣罐 72通過送氣管道連接，用于制造氫氣；儲氣罐72，通過送氣管道分別與制氫機71、緩沖罐73 連接，用于儲存氫氣；緩沖罐73，分別與儲氣罐72、加能終端4通過送氣管道連接，用于緩沖 儲氣罐72的內(nèi)部壓力；集中控制系統(tǒng)74，分別與制氫機71、儲氣罐72、緩沖罐73通過饋電 線連接，用于對制氫機組7進行監(jiān)控、協(xié)調(diào)運行和故障檢測報警等；其中，自動存取充電貨架8，用于存放電動汽車蓄電池并對其充電； 其中，加能終端4，進一步包括識別模塊45’，與信號發(fā)送模塊44通過饋電線連接， 用于對待充電電動汽車的蓄電池的芯片進行識別掃描，獲取蓄電池信息，所述蓄電池信息 至少包括蓄電池的型號和電量；充氣模塊41，與指令發(fā)送模塊42通過饋電線連接，與空氣 壓縮機組6、制氫機組7和天燃?xì)夤尥ㄟ^管道連接，用于對待充氣壓縮空氣動力汽車的儲氣 瓶、待充氣氫動力汽車的儲氣瓶或氫燃料電池汽車的燃料電池、待充氣天燃?xì)馄嚨膬?瓶進行快速充氣，并將所述指令發(fā)送模塊42發(fā)送的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為控制指令，根據(jù)所述控制 指令終止充氣；壓力檢測模塊45，與信號發(fā)送模塊44通過饋電線連接，用于對待充氣壓縮空氣 動力汽車的儲氣瓶的壓力、待充氣氫動力汽車的儲氣瓶的壓力或氫燃料電池汽車的燃料電 池、待充氣天燃?xì)馄嚨膬馄康膲毫M行檢測，獲取儲氣瓶或燃料電池的壓力信息；信號 發(fā)送模塊44，與壓力檢測模塊45、識別模塊45’、計算機控制模塊43通過饋電線連接，用于 將所述識別模塊45’獲取的蓄電池信息、所述壓力檢測模塊45獲取的儲氣瓶或燃料電池信 息按照既定協(xié)議封裝成數(shù)據(jù)幀、分別傳送至計算機控制模塊43 ；計算機控制模塊43，與信 號發(fā)送模塊44、指令發(fā)送模塊42通過饋電線連接，還與終端顯示模塊46、計量模塊47、汽柴 油模塊48通過饋電線連接，用于根據(jù)所述信號發(fā)送模塊44發(fā)送的數(shù)據(jù)幀生成機器人手臂 41’、充氣模塊41控制指令；指令發(fā)送模塊42，與充氣模塊41、機器人手臂41’、計算機控制模塊43通過饋電線連接，用于將所述計算機控制模塊43獲取的控制指令按照既定協(xié)議封裝成數(shù)據(jù)幀，發(fā)送至 機器人手臂41’、充氣模塊41 ；機器人手臂41’，與指令發(fā)送模塊42通過饋電線連接，用于 將所述指令發(fā)送模塊42發(fā)送的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為控制指令，根據(jù)所述控制指令從存放所述電 動汽車蓄電池的自動存取充電貨架上取出已充滿且與所述待充電電動汽車的蓄電池型號 相同的蓄電池，用所述電動汽車蓄電池更換所述待充電電動汽車的蓄電池，并將所述待充 電電動汽車的蓄電池放在所述自動存取充電貨架上進行充電；或直接對所述電動汽車蓄電 池進行充電；汽柴油模塊48，與計算機控制模塊43通過饋電線連接，與汽油罐、柴油罐通過管 道連接，用于對傳統(tǒng)汽車進行汽柴油添加；計量模塊47，與計算機控制模塊43通過饋電線 連接，用于加能費用的計量；終端顯示模塊46，與計算機控制模塊43通過饋電線連接，用于 顯示當(dāng)前所述蓄電池的充電信息、蓄電池更換信息、儲氣瓶和燃料電池的充氣信息、費用信 息，供工作人員及客戶查看。本實施例在上述向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)中將太陽能光伏 發(fā)電子系統(tǒng)1替換為風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)1’，將太陽能光伏電池陣列11替換為風(fēng)能發(fā)電裝置陣 列11’，將防反充二極管12替換為穩(wěn)壓裝置12’，其中，風(fēng)能發(fā)電裝置陣列11’，用于將風(fēng)能 轉(zhuǎn)變成直流電；穩(wěn)壓裝置12’，用于對風(fēng)能發(fā)電裝置陣列11’發(fā)出的直流電進行穩(wěn)壓處理， 并將處理后的直流電存儲在蓄電池組5，就可構(gòu)成一種利用風(fēng)能向新能源汽車及傳統(tǒng)動力 汽車兼容供能的綜合加能終端，可以實現(xiàn)同樣的發(fā)明目的，在此不再贅述。并且太陽能光伏 發(fā)電子系統(tǒng)1與風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)1’可同時工作。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解上述實施例中的裝置中的單元可以按照實施例描述分 布于實施例的裝置中，也可以進行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上 述實施例的單元可以合并為一個單元，也可以進一步拆分成多個子單元。本發(fā)明實施例通過太陽能光伏發(fā)電陣列將太陽能轉(zhuǎn)換為電能存儲或通過風(fēng)能發(fā) 電裝置陣列將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能存儲，供加能終端全部功能自身使用及供自動存取充電貨架 和機器人手臂為電動汽車更換蓄電池及充電使用；供制氫機組制造氫氣并為氫動力及氫燃 料電池汽車快速充氣使用；供空氣壓縮機組制造壓縮空氣并為壓縮空氣動力汽車快速充氣 使用。同時本加能終端還與市電電網(wǎng)相連，當(dāng)白天天氣晴好，太陽能光伏發(fā)電陣列的發(fā)電電 量充足時，或風(fēng)力較大，風(fēng)能發(fā)電裝置陣列的發(fā)電電量充足時，可將多余電量并入市電電網(wǎng) 供其他負(fù)載使用，當(dāng)夜晚或白天為陰雨天氣時，或風(fēng)力較小時，可將市電電網(wǎng)的交流電輸送 至整個系統(tǒng)供其為各種汽車加能使用，互為補充，并且可根據(jù)需要擴展其他能源加注模塊， 如甲醇、生物柴油等，因此實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠的利用自然能向各種新能源汽車供能且兼容傳 統(tǒng)加油加氣功能，降低了對石油、煤炭等不可再生能源的依賴，緩解了能源危機，保護了大 氣環(huán)境。以上的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進 行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征在于，包括太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)(1)，用于將太陽輻射的光能轉(zhuǎn)變成直流電，并將所述直流電存儲在蓄電池組(5)，或者，風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)(1’)，用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)變成直流電，并將所述直流電存儲在所述蓄電池組(5)；蓄電池組(5)，用于存儲所述太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)(1)或所述風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)(1’)充入的直流電；聯(lián)網(wǎng)控制子系統(tǒng)(2)，用于檢測當(dāng)前所述太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)(1)或所述風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)(1’)的工作狀態(tài)和所述蓄電池組(5)存儲的電量，并根據(jù)檢測結(jié)果向交直流雙向變換子系統(tǒng)(3)發(fā)送第一控制指令或第二控制指令；交直流雙向變換子系統(tǒng)(3)，用于根據(jù)所述第一控制指令將所述蓄電池組(5)存儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并將所述交流電并入市電電網(wǎng)，或根據(jù)所述第二控制指令將所述市電電網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端(4)供其使用；空氣壓縮機組(6)，用于使用所述蓄電池組(5)存儲的直流電或使用根據(jù)交直流雙向變換子系統(tǒng)(3)轉(zhuǎn)變成的交流電來制造和存儲壓縮空氣，并將存儲的壓縮空氣送向加能終端(4)；制氫機組(7)，用于使用所述蓄電池組(5)存儲的直流電或使用根據(jù)交直流雙向變換子系統(tǒng)(3)轉(zhuǎn)變成的交流電來制造和存儲氫氣，并將存儲的氫氣送向加能終端(4)；自動存取充電貨架(8)，用于存取和更換電動汽車蓄電池并使用所述蓄電池組(5)存儲的直流電或使用根據(jù)交直流變換子系統(tǒng)(3)轉(zhuǎn)變成的交流電對電動汽車蓄電池充電；加能終端(4)，用于接收空氣壓縮機組(6)、制氫機組(7)、天然氣罐、柴油罐和汽油罐的能量并對待充氣的新能源汽車進行快速充氣供能或?qū)鹘y(tǒng)汽車進行汽柴油添加供能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征在 于，所述太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)，包括太陽能光伏電池陣列(11)，安裝于公路兩側(cè)的柵欄、綠化帶、農(nóng)田或建筑物上，用于將 太陽輻射的光能轉(zhuǎn)變成直流電；防反充二極管(12)，用于將所述太陽能光伏電池陣列獲取的直流電充入蓄電池組 (5)，并防止所述蓄電池組(5)反向向所述太陽能光伏電池陣列充電；蓄電池組(5)，用于存儲所述太陽能光伏電池陣列(11)通過所述防反充二極管(12)充 入的直流電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征在 于，所述風(fēng)能發(fā)電子系統(tǒng)(1’ )包括風(fēng)能發(fā)電裝置陣列(11’)，安裝于公路兩側(cè)的柵欄、綠化帶、農(nóng)田或建筑物上，用于將風(fēng) 能轉(zhuǎn)變成直流電；穩(wěn)壓裝置(12’)，用于對所述風(fēng)能發(fā)電裝置陣列發(fā)出的直流電進行穩(wěn)壓處理，并將處理 后的直流電存儲在所述蓄電池組(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征 在于，所述交直流雙向變換子系統(tǒng)，包括DC/AC轉(zhuǎn)換器(31)，用于當(dāng)收到第一發(fā)送單元(22)發(fā)送的第一控制指令時，根據(jù)所述第一控制指令將所述蓄電池組(5)存儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并將所述交流電并入所述市電電網(wǎng)；AC開關(guān)(32)，用于當(dāng)收到第二發(fā)送單元(23)發(fā)送的第二控制指令時，根據(jù)所述第二控 制指令將所述市電電網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端(4)供其使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征在 于，所述聯(lián)網(wǎng)控制子系統(tǒng)，包括檢測單元(21)，用于檢測當(dāng)前所述太陽能光伏電池陣列或所述風(fēng)能發(fā)電裝置陣列的工 作狀態(tài)和所述蓄電池組存儲的電量，若當(dāng)前所述太陽能光伏電池陣列或所述風(fēng)能發(fā)電裝置 陣列處于正常工作狀態(tài)并且所述蓄電池組存儲的電量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時，生成第一控 制指令，若當(dāng)前所述太陽能光伏電池陣列或所述風(fēng)能發(fā)電裝置陣列處于非正常工作狀態(tài)并 且所述蓄電池組存儲的電量低于所述閾值時，生成第二控制指令；第一發(fā)送單元(22)，用于向所述DC/AC轉(zhuǎn)換器發(fā)送所述檢測單元生成的第一控制指 令，由所述DC/AC轉(zhuǎn)換器根據(jù)所述第一控制指令將所述蓄電池組存儲的直流電轉(zhuǎn)變成交流 電，并將所述交流電并入所述市電電網(wǎng)；第二發(fā)送單元(23)，用于向所述AC開關(guān)發(fā)送所述檢測單元生成的第二控制指令，由所 述AC開關(guān)根據(jù)所述第二控制指令將所述市電電網(wǎng)提供的交流電輸送至加能終端(4)供其 使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征在 于，所述空氣壓縮機組(6)，包括空氣壓縮機(61)，用于制造壓縮空氣； 儲氣罐(62)，用于儲存壓縮空氣；冷干機(63)，用于將壓縮空氣中的氣態(tài)水和油凝結(jié)成液態(tài)水和油，且夾帶塵埃，排出系 統(tǒng)外，獲得清潔的壓縮空氣；集中控制系統(tǒng)(64)，用于對所述空氣壓縮機組進行監(jiān)控、協(xié)調(diào)運行和故障檢測報警。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征在 于，所述制氫機組(7)，包括制氫機(71)，用于制造氫氣； 儲氣罐(72)，用于儲存氫氣； 緩沖罐(73)，用于緩沖儲氣罐的內(nèi)部壓力；集中控制系統(tǒng)(74)，用于對所述制氫機組(7)進行監(jiān)控、協(xié)調(diào)運行和故障檢測報警。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，其特征在 于，所述的加能終端(4)，包括識別模塊(45’)，用于對待充電電動汽車的蓄電池的芯片進行識別掃描，獲取蓄電池信 息，所述蓄電池信息至少包括蓄電池的型號和電量；充氣模塊(41)，用于對待充氣壓縮空氣動力汽車的儲氣瓶、待充氣氫動力汽車的儲氣 瓶或氫燃料電池汽車的燃料電池、待充氣天燃?xì)馄嚨膬馄窟M行快速充氣，并將所述指 令發(fā)送模發(fā)送的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為控制指令，根據(jù)所述控制指令終止充氣；壓力檢測模塊(45)，用于對待充氣壓縮空氣動力汽車的儲氣瓶的壓力、待充氣氫動力 汽車的儲氣瓶的壓力或氫燃料電池汽車的燃料電池、待充氣天燃?xì)馄嚨膬馄康膲毫M行檢測，獲取儲氣瓶或燃料電池的壓力信息；信號發(fā)送模塊(44)，用于將所述識別模塊獲取的蓄電池信息、所述壓力檢測模塊獲取的儲氣瓶或燃料電池信息按照既定協(xié)議封裝成數(shù)據(jù)幀、分別傳送至計算機控制模塊；計算機控制模塊(43)，用于根據(jù)所述信號發(fā)送模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)幀生成機器人手臂、充 氣模塊控制指令；指令發(fā)送模塊(42)，用于將所述計算機控制模塊獲取的控制指令按照既定協(xié)議封裝成 數(shù)據(jù)幀，發(fā)送至機器人手臂、充氣模塊；機器人手臂(41’)，用于將所述指令發(fā)送模發(fā)送的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為控制指令，根據(jù)所述控 制指令從存放所述蓄電池的自動存取充電貨架上取出已充滿且與所述待充電電動汽車的 蓄電池型號相同的蓄電池，用所述蓄電池更換所述待充電電動汽車的蓄電池，并將所述待 充電電動汽車的蓄電池放在所述自動存取充電貨架上進行充電；或直接對所述蓄電池進行 充電；汽柴油模塊(48)，用于對傳統(tǒng)汽車進行汽柴油添加； 計量模塊(47)，用于加能費用的計量；終端顯示模塊(46)，用于顯示當(dāng)前所述蓄電池的充電信息、蓄電池更換信息、儲氣瓶和 燃料電池的充氣信息、費用信息，供工作人員及客戶查看。
全文摘要
本發(fā)明涉及自然能發(fā)電應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種向新能源汽車及傳統(tǒng)動力汽車兼容供能的系統(tǒng)，通過太陽能光伏發(fā)電陣列將太陽能轉(zhuǎn)換為電能存儲或通過風(fēng)能發(fā)電裝置陣列將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能存儲，供加能站全部功能自身使用及供自動存取充電貨架和機器人手臂為電動汽車更換蓄電池及充電使用；供制氫機組制造氫氣并為氫動力及氫燃料電池汽車快速充氣使用；供空氣壓縮機組制造壓縮空氣并為壓縮空氣動力汽車快速充氣使用。本發(fā)明實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠的利用自然能向各種新能源汽車供能且兼容傳統(tǒng)加油加氣功能，降低了對石油、煤炭等不可再生能源的依賴，緩解了能源危機，保護了大氣環(huán)境。
文檔編號H02N6/00GK101820178SQ20101003394
公開日2010年9月1日 申請日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者吳速 申請人:吳速