[00061434]一种用于电动汽车的车载太阳能充电装置

　　一种用于电动汽车的车载太阳能充电装置，专利号201520780116.1。

　　一、项目市场分析：

　　日益严峻的环境污染及能源危机促使国家从政策上支持、推广新能源电动汽车的发展，因享受国家政策补贴及较低的行驶充电费用等诸多因素广大民众已普遍接受。但随着电动车市场的发展及城市住宅向高层发展，电动车辆充电问题日益突出，这也限制了城市用户对电动车的购买愿望，毕竟存在充电不便的实际情况。虽然国家大力推广、支持充电桩建设，但其实际建设情况及普通百姓是否接受不容乐观，除非可以做到一样的便宜和方便。实际上在中小城市，电动三轮、四轮用户的做法是从高楼飞线自家取电。但是这种高楼飞线取电的安全隐患很大，随之可能引发的人身安全问题必将引起政府管理部门的重视和整治，毕竟安全大于一切。

　　有没有一种两全的办法，即满足用户充电需求，又使用方便、没有安全隐患?答案是肯定的，太阳能光伏应用作为一种清洁新能源技术应用已得到国家政策的支持和推广，而与新能源电动汽车相关的光伏应用有固定式光伏充电站（桩）和移动式车载太阳能充电装置。这里介绍的车载太阳能装置也是从市场需求开发功能的一个方向，将一种新能源技术（光伏太阳能）引入新能源汽车应用。 随着光伏应用成本大幅下降和电动车市场的普及，车载太阳能充电已具备实用价值。但普通车载太阳能发电因无法提供足够功率满足电动车日常充电需要，目前市场上基本还没有实用的太阳能汽车。这一市场是空白的、巨大的，它的开发应用将对国家光伏产业、电动汽车产业起到很大的推动、促进作用，环保、节能意义重大，并可以实实在在的给消费者带来好处。

　　下面对本人发明的一种能够满足电动车辆日常充电需要及行驶增程的车载太阳能装置的特点进行分析、介绍。

　　二、项目详情介绍

　　本项目是通过扩展车载太阳能发电板的面积来提高太阳能的利用率，最大程度地满足目前普通电动车的日常充电需求，同时达到增加行驶里程（增程）的效果，解决目前日益普及的电动车辆日常充电不便、行驶里程不足、中途缺电、充电不及时影响电池使用寿命等实际问题。可应用于各种类型的电动三轮车、普通电动汽车日常充电及行驶过程中的辅助供电。

　　（1）本装置可实现电动车电瓶的移动充电、行驶过程中的辅助供电，做到日常充电基本不用市电，节能减排效果显著。本装置可灵活扩展发电板实际使用面积4倍（普通太阳能电池板）至9倍或以上（半柔性太阳能发电板），同时可调整发电板倾角获取最大太阳辐照能量，扩大发电功率及发电量4-9倍以上。配套MPPT控制器，有效挖掘利用其最大发电量，保障电瓶不过充，延长电瓶使用寿命。

　　以市场普及的电动三轮（比如珠峰系列）为例，其配套电瓶（60V、120AH)正常市电充电耗电约60×120×1.5÷1000=10.8度电，充电时间约10小时，行驶约120公里。其车顶安装主发电板1.5平方米以上，扩展后其发电板面积在6平方米以上（1.5×4），发电功率达900瓦（150×6）以上，平均日发电约4度以上。日常行驶按2-3天充电一次计，完全可以替代日常充电。普通电动汽车以奇瑞QQ3EV为例，搭载的60V、150AH电瓶充电需60×150×1.5÷1000=13.5度，充电8-10小时，行驶120-150公里。其车顶安装面积2平方米，扩展后达8平方米，发电功率1.2千瓦，日均发电约6度。日常行驶正常2-3天充电一次，基本可以替代日常充电。在不考虑成本的情况下，采用半柔性发电板装置扩展能力可进一步扩大，充电功率完全满足充电要求（以上发电数据以山东地区太阳辐照强度计）。

　　（2）本装置拓展了增程效果。这里的增程效果是指充满电后在太阳光照的情况下连续行驶增加的行驶里程百分比，其增程原因是行驶过程中光电板的辅助供电作用。以配套60V、120AH电瓶的珠峰电动三轮为例，满电后正常速度可行驶120公里，时间约3-4小时。其安装面积按2平方米计，在行驶过程中发电板可扩展为4平方米，辅助供电功率600瓦，实际供电功率≥300瓦。正常行驶消耗功率约为60×30（或40）=1800（或2400）瓦，实际消耗电瓶功率为1500（或2100）瓦。电瓶满电情况下，1800（或2400）瓦放电功率可持续4（或3）小时，那么1500（或2100）瓦放电功率可持续5（或3.4）小时，增程效果25（或13.3）%，增程约30（或16）公里。

　　（3）本装置结合MPPT控制器能够及时对电瓶进行补充电，并通过控制器防过充，起到延长电瓶使用寿命的作用。大家日常充电都知道充满电拔掉充电器，但却经常忽略过放电、充电不及时对电瓶造成的危害。目前充电控制技术已完全可以避免过充发生，经常发生的往往是充电不及时、过放电造成电瓶寿命缩短。太阳能辅助供电与充电，降低了电瓶放电电流、做到随用随充，及时可靠充电，避免电瓶因未及时充电、过放电影响电池寿命。 如上所述，光电板分担了1/6的供电，电瓶使用寿命相对延长了。电瓶正常寿命以3年计，光电板辅助供电后使用寿命3×6÷5=3.6年，综合考虑避免过放电、充电不及时对电池的影响，实际使用寿命达4年，延长寿命33.3%。电池寿命的相对延长延缓了电瓶的报废时间，经济、环保效益显著。一组60V、120AH电瓶组3000元以上，延长一年寿命节省1000元。4年节省充电电力消耗4×365×4=5840度，折合3212元。合计4年节省开支4212元。

　　（4）本装置扩展发电板方便灵活，日常推拉操作轻松自如，调整倾角可单人轻松完成。根据需要可配置电动装置实现自动化伸缩扩展、倾角旋转调节及闭锁操作。扩展发电板具备闭锁、紧固装置，使用安全可靠。通过倾角的调整，最大程度利用太阳辐照能量，减少碳排放、节能环保。

　　（5）本装置框架外设置仿行李箱外壳，外观时尚，根据配置不同可适用于各种高中低档电动车。停车状态全部扩展后，前后左右各伸展原长宽的二分之一长度，整体呈一个4-9倍主发电板面积的长方形发电板。拓展发电能力的同时还可以起到车体遮阳、防晒的作用。

　　三、项目投资需求：

　　项目投资需求根据产量可大可小，一般的机械加工企业都具备装置加工能力。其主要部件通过光伏制造厂家采购，其余材料、电子部件通过市场采购或厂家订购。项目接产方可以是新能源汽车企业、光伏制造及应用企业、机械加工企业等等，但新能源电动汽车企业作为最直接的应用方最适合投资该项目。它不仅可为企业开发、增加太阳能汽车实用产品系列、抢占市场先机，更可垄断该类型太阳能扩展装置应用市场，获取最大的投资回报。