一种光储一体化新能源立体车库的制作方法

本实用新型属于立体车库技术领域，涉及一种光储一体化新能源立体车库。

背景技术：

目前，世界社会经济的发展面临着化石能源供应短缺、生态环境日益恶化等严峻挑战，能源与环境问题已经成为各国急需解决的重大战略问题。发展电动汽车、实现交通能源全面转型，成为实施能源持续利用战略、低碳经济转型、生态文明建设的重要举措。

我国政府大力推动电动汽车规模化发展，截至2015年底，我国累计生产电动汽车49.7万辆，电动汽车保有量增速世界第一，有望在两年内实现保有量世界第一。2015年10月，国家发改委、国家能源局、工信部和住建部联合印发了《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020)》（发改能源〔2015〕1454号），提出发展目标：到2020年，全国电动汽车保有量将超过500万辆。我国电动汽车产业的发展已经进入新的机遇期，用户对象、用户规模和业务黏性的前景均十分广阔。

充换电设施的建设运营是电动汽车推广应用的关键环节。截至2015年底，我国累计建成充换电站3600座、充电桩4.96万个。根据《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020)》，到2020年，我国将建成集中充换电站2.45万座，充电桩 507.3万个，满足全国500万辆电动汽车充电需求。未来充电设施建设运营模式将呈现多元化，对运营商的市场化和商业化运作能力将提出了更高的要求。

同时，我国城市立体车库建设需求日益增长。根据GDP增长量预测和汽车千人保有量发展规律，预计我国汽车保有量将快速增长，相应城市停车需求也将大幅增长。由于城市用地紧张和土地价格昂贵，城市中心区的停车供需矛盾日益凸显，停车难成为城市发展的重大难题。立体车库成为解决停车需求与土地资源之间矛盾的有效途径，既能满足日益增长的城市停车需求，又有效解决土地资源瓶颈制约。

工信部、科技部、各大中城市科技部门均大力支持立体车库与充电系统的融合应用。电动汽车充电立体车库集停车、充电于一体，并可远程诊断，自动取停车，LED引导，自动收费。充电立体车库可结合城市配套建设，进行模块化布置，大幅节约用地，提高土地利用率，有效利用土地面积，合理安排设备配置。但我国具有充电功能的立体车库整体上还处于研制与初步推广阶段。

一是电动汽车充电立体车库尚未实现与可再生能源发电、储能系统的紧密融合，尚未实现停电可取车。尚未有效推动电动汽车与可再生能源发电互补消纳，提高可再生能源发电利用率，融入扁平化、分散式、合作化的能源互联网，实现电能对终端一次化石油能源的高效替代，支撑交通低碳化和近零碳排放。

二是电动汽车充电立体车库等新型建站模式亟需进一步完善，分散布置、就近充电、断电可存取车、小型化、可拆装模块化等关键性能还需改善。立体车库的载车板上没有直流大功率充电电机，不能给停放在载车板上的车辆充电。

总之，我国已初步开展立体式电动汽车充电停车库、立体式电动汽车充电塔研究和建设，但美观性、轻型化、易用性、可移动、断电可取车等关键技术性能不足，尚未开展充电立体停车库与可再生能源发电、储能系统高效融合方面的研究或试点。

中国专利，申请号：201520410494.0公开了一种多功能立体车库，包括车库、太阳能发电模组、充电模组及EPS 模块，其中，上述车库为立体车库包括上下间隔设置的至少二层停车空间；上述太阳能发电模组设置在车库的顶部，以便将太阳能转化为电能，并通过光伏逆变器将电能转换成与交流网同频率及同相位的 正弦波电流，并传输至电源柜；上述充电模组及EPS 模块分别与电源柜连接，以便将电源柜内的电源分别输送至充电桩及EPS 模块。该实用新型还存在安全性能不好，节能效果不好和存取车使用不方便等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有立体车库的不足，提供一种具有分散布置、就近充电、断电可存取车、小型化、可拆装模块化等优点，实现了充电立体车库与光伏发电、储能系统的融合，为建设安全可靠、经济高效、清洁环保的光储一体化新能源立体车库。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种光储一体化新能源立体车库，包括立体停车库、太阳能模组和充电模组，其中：还包括能量管理模块、储能模块和智能调度系统，太阳能模组设在车库架的顶部；储能模块分别与太阳能模组、充电模组、能量管理模块和智能调度系统连接，能量管理模块和智能调度系统设在储能柜内。

进一步的，所述的充电模组包括充电机、充电插头、充电插座和充电枪，所述的充电机的充电插头安装于车库架的载车板的边梁上，充电插座安装在车库架纵梁上，充电插头与充电插座配合使用。

更进一步的，所述的充电插头与充电插座中连接有安全电控制器和接触器；

所述的安全电控制器用于控制接触器的接通，接触器用于接通充电机6与储能模块的工作源。

更进一步的，所述的充电电机与载车板之间用绝缘材质做的螺丝固定和隔离。

更进一步的，所述的充电电机通过电缆线电连接插座，电缆线通过车库架横移处的收线器，收线器用于车库架上的车位横移时收放电缆线。

更进一步的，所述的车库架纵梁上设有定位杆，用于给充电插头和充电插座接触配合做导向。

更进一步的，所述的充电插头的顶部为锥形结构，充电插座上设有与锥形结构配合的锥形槽。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库首创性地实现了电动汽车充电立体车库和可再生能源发电、储能系统的融合，确保在电网断电情况下，能够维持立体车库的正常运转。有力推动了电动汽车与可再生能源发电的互补消纳，以及电动汽车融入能源互联网，并支撑“电能替代”和“清洁替代”战略实施。

2、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库是一种模块化、分布式、智能化的带充电功能的立体车库，在功能设计、设备选型方面进行了多方面、全方位考虑，使电动汽车充电立体车库的布局简单明快、配置模块化、功能智能化，系统适应性强，配置和扩展性灵活，占地面积小，工作效率高。

3、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库实现了标准化、系列化、智能化，自动化程度高，设备维护量较小，设备结构简洁，故障率低，建设周期短，为电动汽车充电立体车库的建设提供了可复制的模式，有利于大规模推广和建设。

4、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库内部布局合理，实现了机械部分、充电系统、光伏储能系统、智能调度系统的高度融合，利用车库主体结构的雨棚上安装光伏太阳能板，在车库旁放置储能系统和智能调度系统，在载车板上安装直流大功率充电电机，结构简单，维护方便，并简化了施工工艺，缩减施工强度和施工时间。

5、随着国家的重视，人们对电动汽车的了解以及环保问题和能源短缺的日益严重，电动汽车正在逐步进入产业化阶段，本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库也变得尤为重要，该充电立体车库具有较高的应用价值和广阔的应用前景, 对推动电动汽车的发展有着巨大的积极作用。

附图说明

图1 是本实用新型提供的光储一体化新能源立体停车库整体结构主示意图；

图2 是本实用新型提供的光储一体化新能源立体停车库整体结构侧示意图；

图3 是本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库直流大功率充电电机与载车板连接主示意图；

图4 是本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库直流大功率充电电机与载车板连接侧示意图；

图5 是本实用新型提供的光储一体化新能源立体停车库整体结构A处放大示意图。

图中标识：1-太阳能光伏板、2-储能柜、3-车库架、4-车库架纵梁、5-载车板、50-边梁、51-定位杆、6-充电电机、7-充电插头、8-充电插座。

具体实施方式

下面参照附图，对本实用新型的具体实施方式进一步的详细描述。

实施例1：

如图1-5所示，一种光储一体化新能源立体车库，包括立体停车库3、太阳能模组和充电模组，还包括能量管理模块、储能模块和智能调度系统，太阳能模组设在立体停车库3的顶部；储能模块分别与太阳能模组、充电模组、能量管理模块和智能调度系统连接，能量管理模块和智能调度系统设在储能柜2内。

进一步的，所述的充电模组包括充电机6、充电插头7、充电插座8和充电枪，所述的直流大功率充电机的充电插头7安装于车库架3的载车板5的边梁50上，充电插座8安装在车库架纵梁4上，充电插头7与充电插座8配合使用。

更进一步的，所述的充电插头7与充电插座8中连接有安全电控制器和接触器；

所述的安全电控制器用于控制接触器的接通，接触器用于接通充电机6与储能模块的工作电源。

更进一步的，所述的充电机6与载车板5之间用绝缘材质做的螺丝固定和隔离。

更进一步的，所述的充电机6通过电缆线连接到插座，电缆线通过车库架3的收线器，收线器用于立体车库3上的车位横移框横移时收放电缆线。

更进一步的，所述的立体停车库纵梁4上设有定位杆51，用于给充电插头7和充电插座8接触配合做导向。

更进一步的，所述的充电插头7的顶部为锥形结构，充电插座8上设有与锥形结构配合的锥形槽。

具体案例：

利用立体停车库的的雨棚上安装光伏太阳能板，在车库旁放置储能系统和智能调度系统，在载车板上安装直流大功率充电电机，其充电插头安装于载车板的边梁上，充电插座安装在立体停车库的纵梁上，这样载车板在上升时，因有立体停车库的纵梁上的防摆定位杆有导向作用，使得插头与插座对接更加精确，充电插头与充电插座中有安全电控制器，使得充电插头与充电插座能有安全电压接触导通，同时接触器吸合，从而接通380V充电电机工作电源，充电电机工作，给汽车充电。为了防止充电电机与载车板防漏电用绝缘材料做的螺丝固定和隔离。

如图1、图2所示，以一个10车位模块化的新能源立体车库为例，利用一种10车位模块化的机械式立体车库，并在雨棚上安装太阳能光伏板1，太阳能光伏板产生的电能通过电缆传输到储能柜2中的设备进行蓄能和实时的能源监控管理系统；并将直流大功率充电电机装在载车板端部，且镶嵌向下垂放，充电电机与载车板之间用绝缘材料的螺栓将其固定隔开，并起到减震作用。

如图1、图3所示，使用者需要存车时，当存一层的车辆可以直接驶入，然后插上充电枪，即可入车库，接着驾驶员出车库刷卡或按键存车并充电；而二、三层的载车板，在升降通道中下降到地面，车辆驶入到载车板上停放好后，然后插上充电枪，接着驾驶员出车库刷卡或按键存车，载车板上升，在上升一定位置后，就有载车板定位防摆杆进行导向，保证载车板的上充电机插头与框架纵梁插座对接。接触后因插头与插座中有安全电控制器，安全电压接触导通，使得接触器吸合，从而接通380V充电电机工作电源，充电电机工作，给汽车充电。

如图1、图3所示，使用者取车时，使用者在车库的储能柜上刷卡或按键取车时，一层的如还在充电的车辆，此时智能调度系统接收到取车命令时就控制车辆停止充电，驾驶员拔出充电枪放回到载车板上的放置处后，开出车辆即可；而二、三层的载车板上停放的车辆，则在接收到取车命令时，智能调度系统就会断开接触器，380V电源断开停止充电，载车板下降，载车板上充电机插头与框架纵梁插座分开，载车板在升降通道中下降到地面，驾驶员拔出充电枪放回到载车板上的放置处后，车辆驶出载车板。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库首创性地实现了电动汽车充电立体车库和可再生能源发电、储能系统的融合，确保在电网断电情况下，能够维持立体车库的正常运转。有力推动了电动汽车与可再生能源发电的互补消纳，以及电动汽车融入能源互联网，并支撑“电能替代”和“清洁替代”战略实施。

2、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库是一种模块化、分布式、智能化的带充电功能的立体车库，在功能设计、设备选型方面进行了多方面、全方位考虑，使电动汽车充电立体车库的布局简单明快、配置模块化、功能智能化，系统适应性强，配置和扩展性灵活，占地面积小，工作效率高。

3、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库实现了标准化、系列化、智能化，自动化程度高，设备维护量较小，设备结构简洁，故障率低，建设周期短，为电动汽车充电立体车库的建设提供了可复制的模式，有利于大规模推广和建设。

4、本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库内部布局合理，实现了机械部分、充电系统、光伏储能系统、智能调度系统的高度融合，利用车库主体结构的雨棚上安装光伏太阳能板，在车库旁放置储能系统和智能调度系统，在载车板上安装直流大功率充电电机，结构简单，维护方便，并简化了施工工艺，缩减施工强度和施工时间。

5、随着国家的重视，人们对电动汽车的了解以及环保问题和能源短缺的日益严重，电动汽车正在逐步进入产业化阶段，本实用新型提供的光储一体化新能源立体车库也变得尤为重要，该充电立体车库具有较高的应用价值和广阔的应用前景, 对推动电动汽车的发展有着巨大的积极作用。

以上所述的实施例，只是本实用新型的较优选的具体方式，本领域的技术员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。