[发明专利]利用太阳能的电动汽车充电装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车的充电装置，尤其涉及利用太阳能的电动汽车充电装置。

背景技术

汽车是造成全球石油危机和温室气体排放的主要原因之一，发展清洁能源汽车迫在眉睫。电动汽车的应运而生及其迅速发展代表了新能源汽车发展的方向，与电动汽车有关的新技术已成为各国产业竞争的战略制高点，开发电动汽车方面的高新技术产品，占领战略制高点，对我国的能源安全，节能减排以及汽车产业实现跨越式发展具有重大的战略意义和经济价值。发展电动汽车离不开补充电能的充电站，传统的电动汽车充电站一般采用电网供电，这限制了电动汽车在偏远地区电网不普及区域公路的行驶，制约了电动汽车的普及，所以解决电动汽车的充电不方便，研制出技术可靠、不依赖电网且环保高效的新型电动汽车充电装置成为关键。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是要提供一种利用太阳能的电动汽车充电装置，它能够将太阳能转换成电能并储存起来，供电动汽车充电，特别适合偏远地区电网不完善的区域，对电动汽车的普及和发展具有重大的战略意义和实际效果。

为了解决上述技术问题，本发明解决技术问题的方案是：利用太阳能的电动汽车充电装置，包括太阳能电池，该太阳能电池的电输出端与充电电容器电连接，该充电电容器的正、负电极分别与放电电容器的正、负电极电连接，且所述充电电容器与所述放电电容器的同极性电极之间安装有控制开关，所述放电电容器的正、负电极与逆变器的输入端电连接，该逆变器的输出端与充电桩电连接。

采用上述方案后，由于太阳能电池的电输出端与充电电容器电连接，该充电电容器的正、负电极分别与放电电容器的正、负电极电连接，且所述充电电容器与所述放电电容器的同极性电极之间安装有控制开关，所述放电电容器的正、负电极与逆变器的输入端电连接，该逆变器的输出端与充电桩电连接，因而能够通过太阳能电池将太阳能转化成电能并储存到充电电容器中，且通过放电电容器和逆变器输送到充电桩。实现了电动汽车的离网充电，为电动汽车到达偏远地区及其大面积普及提供了一条新路，而且大大节约了紧张的石油资源和减少温室气体的排放，并且采用电容器储存电能具有充电速度快、储存电能多、漏电小、免维护的优点，特别是近年来超大容量电容器的研制成功，为利用太阳能的电动汽车充电装置的实现提供了可能。

充电电容器和放电电容器为超大容量的电容器，一般为10000F左右的电容器。

太阳能电池由若干块太阳能电池板串联和并联组合构成。

充电电容器为两只并联的电容器，形成电容器组。

充电电容器为几只并联的电容器，形成电容器组。

控制开关在充电电容器充满电后导通，并向放电电容器充电，待放电电容器充满电后，控制开关断开，能够避免太阳能电池在不同强度的太阳光照射时由于输出电压波动较大对汽车充电电流的影响。

控制开关连接在充电电容器的正极和放电电容器的正极之间。

控制开关连接在充电电容器的负极和放电电容器的负极之间。

太阳能电池电输出端与充电电容器的正负极之间连接有太阳能控制器，太阳能控制器可以调整太阳能电池的输出电压，以便与不同参数的充电电容器实现合理的配匹。

太阳能控制器电输出端的正电位端与充电电容器的正极之间连接有二极管，且二极管的负极与充电电容器的正极电连接，二极管的额定电流和反向击穿电压都较高，以防止逆变器等后续电路的器件因故障对太阳能电池的损坏。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明利用太阳能的电动汽车充电装置作进一步的详细说明。

图1是本发明利用太阳能的电动汽车充电装置的原理结构示意图。

具体实施方式：

图1中，太阳能电池1安装在充电站的屋顶面上(图中屋顶面未画出)，太阳能电池1由若干块太阳能电池板串联和并联组合构成，太阳能电池1的电输出端与充电电容器4的正负极之间连接有太阳能控制器2，太阳能控制器2的电输出端与充电电容器4电连接，且太阳能控制器2电输出端的正电位端与充电电容器4的正极之间连接有二极管3，该二极管3的负极与充电电容器4的正极电连接，充电电容器4的正、负电极分别与放电电容器6的正、负电极电连接，充电电容器4的正极性电极与放电电容器6的正极性电极之间安装有控制开关5，放电电容器6的正、负电极与逆变器7的输入端电连接，该逆变器7的输出端与充电桩8电连接。太阳能电池1产生的波动较大的直流电通过太阳能控制器2直接储存到充电电容器4中，充电电容器4充满电后控制开关5导通，对放电电容器6充电，放电电容器6充满电后控制开关5断开。放电电容器6中的电能经过逆变器7转换为220V交流电后，通过充电桩8对电动汽车直接充电，完成汽车充电任务。整个过程中能量形式没有转变，能量也没有损失；充放电效率高达98％。由于电容器可以快速充放电，且可以反复循环数十万次。极大的促进了电动汽车的发展和普及，减少了环境的污染，降低汽车充电站对电网的依赖性，为新能源的利用提供了新的思路。