汽车发动机机舱的发电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出一种汽车发动机机舱的发电系统。其中，该系统包括：太阳能光伏板，太阳能光伏板安装在汽车发动机的机舱盖之上，且与机舱盖之间具有预设距离的间隙，用于输出由光能转化产生的直流电；以及蓄电池，蓄电池与太阳能光伏板相连，用于存储太阳能光伏板输出的直流电。本实用新型实施例的汽车发动机机舱的发电系统，将吸收的光能转换为电能为蓄电池充电，同时避免了机舱内的发动机等设备由于太阳光的直射导致的过热，进而消除了机舱内的发动机等设备性能不良，或者引起自然等隐患。
【专利说明】
汽车发动机机舱的发电系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车制造【技术领域】，尤其涉及一种汽车发动机机舱的发电系统。
【背景技术】
[0002]随着科技的高速发展，汽车在人们生活中的应用也越来越普及。汽车通常采用的是金属壳体，由于金属的导热性较好，因此当阳光稍好时，汽车很容易被阳光暴晒导致发烫、发热，尤其是汽车的发动机机舱，是最容易被阳光暴晒发热、发烫的地方。特别是在夏天，由于强烈阳光的照射，汽车发动机机舱盖摸起来都很烫手，这样极易引起发动机因过热导致的性能不良，甚至引起自燃。
[0003]目前，为了避免汽车发动机机舱不被强烈的阳光照射，用户可以通过使用各种形式的遮阳伞或者遮阳板以避免阳光对汽车的直射，然而采用上述这种方式进行遮阳的方便性有限，并且当阳光的照射强度达到一定程度之后，遮阳材料并不能很好的隔绝太阳光照射产生的热量，换言之，遮阳材料的遮阳效果会随着阳光的光照度的增强而降低。
实用新型内容
[0004]本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种汽车发动机机舱的发电系统，该系统将吸收的光能转换为电能为蓄电池充电，同时避免了机舱内的发动机等设备由于太阳光的直射导致的过热，进而消除了机舱内的发动机等设备性能不良，或者引起自然等隐患。
[0006]为达上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种汽车发动机机舱的发电系统，包括:太阳能光伏板，所述太阳能光伏板安装在汽车发动机的机舱盖之上，且与所述机舱盖之间具有预设距离的间隙，用于输出由光能转化产生的直流电；以及蓄电池，所述蓄电池与所述太阳能光伏板相连，用于存储所述太阳能光伏板输出的直流电。
[0007]本实用新型实施例的汽车发动机机舱的发电系统，通过在汽车的发动机机舱盖上安装太阳能光伏板，通过太阳能光伏板避免太阳光对汽车的发动机机舱照射，并直接吸收照射的太阳光，将吸收的光能转换为电能为蓄电池充电，同时避免了机舱内的发动机等设备由于太阳光的直射导致的过热，进而消除了机舱内的发动机等设备性能不良，或者引起自然等隐患。
[0008]本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0010]图1是本实用新型一个实施例的汽车发动机机舱的发电系统的结构示意图；
[0011]图2是本实用新型一个实施例的太阳能光伏板设置方式的示意图；以及
[0012]图3是本实用新型一个实施例的太阳能光伏板为负载供电的电路图。
[0013]附图标记:
[0014]I机舱盖
[0015]2空气隔热层
[0016]3螺钉
[0017]100太阳能光伏板
[0018]200蓄电池
[0019]300直流/直流转换装置
[0020]400滤波装置
[0021]500负载
[0022]600电流传感器
[0023]700处理器
[0024]800继电器组
[0025]Sffl开关
[0026]SW2开关
【具体实施方式】
[0027]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0028]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0029]图1是本实用新型一个实施例的汽车发动机机舱的发电系统的结构示意图，图2是本实用新型一个实施例的太阳能光伏板设置方式的示意图，图3是本实用新型一个实施例的太阳能光伏板为负载供电的电路图。
[0030]如图1-3所示，汽车发动机机舱的发电系统包括太阳能光伏板100、蓄电池200、直流/直流转换装置300、滤波装置400、至少一个负载500、电流传感器600、处理器700和继电器组800。
[0031]具体地，太阳能光伏板100安装在汽车发动机的机舱盖I之上，且与机舱盖I之间具有预设距离的间隙，用于输出由光能转化产生的直流电。蓄电池200与太阳能光伏板100相连，用于存储太阳能光伏板100输出的直流电。具体而言，如图2所示，将太阳能光伏板100支撑在汽车的发动机机舱盖I之上，其中，太阳能光伏板100可通过多个螺钉3架在发动机的机舱盖I之上。也就是说，可以利用螺钉3将太阳能光伏板100架空在发动机机舱盖I之上，通过太阳能光伏板100遮挡并吸收照射的太阳光，避免太阳光直接照射到发动机机舱，从而有效的减小了太阳光的照射对发动机机舱的加热，避免了发动机机舱因过热对发动机机舱内的发动机等设备的损坏，同时也不影响发动机机舱盖I被掀起。此外，太阳能光伏板100和发动机机舱盖I之间预留一定距离的间隙，使太阳能光伏板100与发动机机舱盖I之间形成空气隔热层2，由于空气隔热层2导热较慢，因此使得该空气隔热层2可以更加有效的降低太阳光的照射对发动机机舱的加热作用，并且在汽车行驶的过程中，空气可流动穿过该空气隔热层2，从而加速了对太阳能光伏板100的散热。
[0032]进一步而言，当汽车行驶或者停放在太阳下时，太阳光会照射到太阳能光伏板100上，太阳光的照射使太阳能光伏板100产生光生伏特效应，从而激发太阳能光伏板100上的光电二极管将太阳光的光能转换为电能，产生直流电为蓄电池200充电。其中，太阳能光伏板100由多个太阳能电池组串联或者并联组成，以使太阳能光伏板100输出较大功率的电倉泛。
[0033]本实用新型实施例的汽车发动机机舱的发电系统，通过在汽车的发动机机舱盖上安装太阳能光伏板，通过太阳能光伏板避免太阳光对汽车的发动机机舱照射，并直接吸收照射的太阳光，将吸收的光能转换为电能为蓄电池充电，同时避免了机舱内的发动机等设备由于太阳光的直射导致的过热，进而消除了机舱内的发动机等设备性能不良，或者引起自然等隐患。
[0034]在本实用新型的一个实施例中，汽车发动机机舱的发电系统还包括直流/直流转换装置300和滤波装置400。具体地，直流/直流转换装置300与太阳能光伏板100相连，用于将太阳能光伏板100转换的具有第一电压的直流电转换为具有第二电压的直流电。滤波装置400与直流/直流转换装置300相连，用于对具有第二电压的直流电进行滤波处理。具体而言，由于太阳能光伏板100在太阳光的照射下产生的直流电的电压和电流均是随着太阳光的光照强度和照射角度不同而变化的，因此，需要对太阳能光伏板100转换的直流电进行稳压和滤波处理。也就是说，如图3所示，直流/直流转换装置300通过接线点与太阳能光伏板100相连，其中，太阳能光伏板100由多个太阳能电池组串联或者并联组成，以使太阳能光伏板100输出较大功率的电能。直流/直流转换装置300将太阳能光伏板100转换的直流电的电压转换为适用于蓄电池的电压的直流电，然后再经过滤波装置400处理之后方可为蓄电池200进行充电。
[0035]在本实用新型的一个实施例中，汽车发动机机舱的发电系统还包括至少一个负载500。具体地，负载500与滤波装置400相连，以通过处理后的具有第二电压的直流电为该负载500供电。例如，负载500为车载冰箱。由于整车性能及油耗、排放等要求，使得蓄电池200不能太大、太沉。因此，蓄电池200难以满足停车情况下对车载冰箱继续供电。在太阳能光伏板100能够吸收到照射的太阳光，转换产生直流电的情况下，可通过进过直流/直流转换装置300和滤波装置400处理后的具有第二电压的直流电对车载冰箱进行供电。换言之，在不增加油耗以及不耗损蓄电池200的情况下对车载冰箱供电，减小车载冰箱对蓄电池200的依赖性。
[0036]此外，应当理解的是，如果在太阳能光伏板100未吸收到照射的太阳光的情况下，负载500由蓄电池200进行供电。
[0037]在本实用新型的一个实施例中，汽车发动机机舱的发电系统还包括电流传感器600、处理器700和继电器组800。具体地，电流传感器600与蓄电池200相连，用于检测蓄电池200的输入电流值和/或输出电流值。处理器700与电流传感器600相连,用于根据蓄电池的输入电流值和/或输出电流值计算蓄电池的SOC(State of Charge，充电状态)值。继电器组800与处理器700和蓄电池200相连，用于当蓄电池的SOC值小于第一预设值时，断开蓄电池的供电电路，并当蓄电池的SOC值大于第二预设值时，断开蓄电池的充电电路。具体而言，蓄电池200连接一个电流传感器600，电流传感器600实时检测蓄电池200的输入电流和输出电流，并将该输入电流和输出电流值发送到处理器700。处理器700利用积分算法实时计算蓄电池的SOC值，其中，计算蓄电池的SOC值得算法可使用现有的算法实现，此处不再复赘。如果检测到蓄电池200的SOC值小于第一预设值！^⑽时，处理器700驱动继电器组800切断蓄电池200的供电电路，避免蓄电池200耗电过多而无法启动启动机。如果检测到蓄电池200的SOC值大于第二预设值η I2时，处理器700驱动继电器组800切断蓄电池200的充电电路，避免蓄电池200因过充而减少其使用寿命。其中，第一预设值和第二预设值可以是系统中默认的，也可以是在系统中设置的。例如，如图3所示，继电器组800包括开关SWl和开关SW2，当检测到蓄电池200的SOC值小于第一预设值η S0C1时，处理器700控制继电器组800切断开关SW2，蓄电池200停止为负载500供电。当检测到蓄电池200的SOC值大于第二预设值η I2时，处理器700控制继电器组800切断开关SWl，停止使用经滤波模块400滤波后输出的具有第二电压的直流电对蓄电池200进行充电。由此，可以进一步保护蓄电池200因过充或者过放减少其使用寿命。
[0038]在本实用新型的一个实施例中，汽车发动机机舱的发电系统还设置有短路、温度补偿和蓄电池反接等保护功能，从而对蓄电池200进行保护，使其安全有效地输出14V的直流电。
[0039]本实用新型的实施例的汽车发动机机舱的发电系统，通过使用太阳能光伏板100转换的直流电为负载进行供电，减少了油耗，同时提高了汽车的舒适性，减小负载对蓄电池的依赖性，更加环保。
[0040]应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0041]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0042]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0043]尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【权利要求】
1.一种汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，包括: 太阳能光伏板，所述太阳能光伏板安装在汽车发动机的机舱盖之上，且与所述机舱盖之间具有预设距离的间隙，用于输出由光能转化产生的直流电；以及 蓄电池，所述蓄电池与所述太阳能光伏板相连，用于存储所述太阳能光伏板输出的直流电。
2.如权利要求1所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，还包括: 直流/直流转换装置，所述直流/直流转换装置与所述太阳能光伏板相连，用于将所述太阳能光伏板转换的具有第一电压的直流电转换为具有第二电压的直流电。
3.如权利要求2所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，还包括: 滤波装置，所述滤波装置与所述直流/直流转换装置相连，用于对所述具有第二电压的直流电进行滤波处理。
4.如权利要求3所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，还包括: 至少一个负载，所述至少一个负载与所述滤波装置相连，以通过处理后的具有第二电压的直流电为所述至少一个负载供电。
5.如权利要求1所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，还包括: 电流传感器，所述电流传感器与所述蓄电池相连，用于检测所述蓄电池的输入电流值和/或输出电流值。
6.如权利要求5所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，还包括: 处理器，所述处理器与所述电流传感器相连，用于根据所述蓄电池的输入电流值和/或输出电流值计算所述蓄电池的充电状态SOC值。
7.如权利要求6所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，还包括: 继电器组，所述继电器组与所述处理器和所述蓄电池相连，用于当所述蓄电池的SOC值小于第一预设值时，断开所述蓄电池的供电电路，并当所述蓄电池的SOC值大于第二预设值时，断开所述蓄电池的充电电路。
8.如权利要求1所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，所述太阳能光伏板通过多个螺钉架在所述发动机的机舱盖之上。
9.如权利要求1-8任一项所述的汽车发动机机舱的发电系统，其特征在于，所述蓄电池的输出电压为14V。
【文档编号】H02S10/20GK204145369SQ201420490728
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2014年8月28日
【发明者】赵公旗, 尹江华, 王海波, 蔡呈祥, 王 华 申请人:长城汽车股份有限公司