户外车载太阳能充电系统的制作方法

本实用新型属于新能源技术领域，具体涉及一种户外车载太阳能充电系统。

背景技术：

随着社会的不断发展，科学技术也在不断提高，不可再生能源的危机，使人们开始向新能源技术领域进军，其中太阳能发电技术的开发取得了显著的进步。太阳能发电技术也运用的越来越普及，太阳能发电从工业上的运用逐渐转化到我们日常生活领域，家电太阳能发电系统得到了广泛的运用。现有的家用太阳能发电系统中，通常人们会将太阳能电池板固定在屋顶、车顶或者其他空地平面上，然后通过对现有电路进行改造，来使用太阳能。

近年来，随着汽车工业领域由传统燃油汽车技术向电动清洁能源技术的过度，蓄电池的容电量成了阻碍电动汽车发展的一个关键技术，其影响着电动汽车的续航里程，用户在行驶过程中对电源电量的担心，自然而然地成为了影响电动汽车销量的重要因素。

技术实现要素：

针对以上情况，本实用新型提供一种户外车载太阳能充电系统，克服现有技术中电动汽车蓄电池容量的不足，使用太阳能为电动汽车充电，同时也克服了传统类似车载太阳能充电系统的不足，在提高电动汽车续航里程的同时，也为用户带来了其他更舒适的用户体验。

本实用新型所采用的技术方案是提供一种户外车载太阳能充电系统，包括蓄电池组、逆变器、第一太阳能控制器、第二太阳能控制器、第一光伏板、第二光伏板、第一开关、第一保护开关、第二保护开关、交流电端子、第二开关、阻燃套管、支撑架、展收机构和扩展架，所述蓄电池组包括蓄电池、总正接口和总负接口；所述第二光伏板共四块分二组，每组两块所述第二光伏板用卡夹式接线夹与所述电缆线通过串联方式连接，两组所述第二光伏板组间通过并联方式与电缆线连接，并由两根电缆线经过所述第二开关后分别将其正极和负极分别与所述第一太阳能控制器的正极和负极相连；所述第一光伏板经过第一开关后与所述第二太阳能控制器的正极和负极分别相连，所述第一太阳能控制器和所述第二太阳能控制器的正极和负极用电缆线以并联方式对应连接，所述第一光伏板经过所述第一保护开关后将其正极与所述蓄电池组的所述总正接口连接，并将其负极与所述总负接口连接；所述总正接口和所述总负接口在出线口处安装有所述阻燃套管；所述总正接口与所述第二保护开关由电缆线连接，并与所述逆变器的正极相连，所述总负接口与所述第二保护开关由电缆线连接，并与所述逆变器的负极相连，所述逆变器与所述交流电端子间由电缆线相连；所述支撑架包括顶板架、第一固定板和位于所述第一固定板第一端的第一螺栓孔，位于所述支撑架的第一端和第二端连接杆上的轮槽，设置于所述支撑架的第三端第一表面的第一端和第二端的定位孔，设置于所述支撑架的第三端中间的锁止板，所述第一光伏板用螺栓固定于所述顶板架第一表面，所述支撑架通过用螺栓穿过所述第一固定板的所述第一螺栓孔固定于车体顶棚上；所述展收机构包括第一载板架、第二载板架、连接铰、第一防碰柱、滚轮和定位柱，所述第一载板架和所述第二载板架由所述连接铰连接，所述连接铰安装在所述第一载板架和所述第二载板架第一端的中间位置；所述第一防碰柱共四个，分别设置于所述第一载板架的四个边角处；所述滚轮共两个，分别对称安装在所述第二载板架的第一端和第二端连架杆的第一端处；所述定位柱共两个，分别对称设置于所述第二载板架的第三端的连架杆的第一表面的第一端和第二端处；两块所述第二光伏板用螺栓分别安装在所述第二载板架的第二表面和所述第一载板架的第一表面；以及所述扩展架包括第三载板架、第四载板架、第五载板架、第二防碰柱、第一转轴、第二转轴、第二固定板、第二螺栓孔和第三防碰柱，所述第三载板架的第一端设有两个所述第一转轴，分别对称设于所述第三载板架的第三端和第四端，所述第三载板架的第二端设有两个所述第二转轴，分别对称设于所述第三载板架的第三端和第四端，所述第一转轴连接所述第五载板架的第二端，所述第二转轴连接所述第四载板架的第二端，所述第三载板架的第一端和第二端中间对称设有四个所述第二固定板，所述第二固定板的第一端设有所述第二螺栓孔，所述第四载板架的第一端对称设有两个所述第三防碰柱，所述第五载板架的第一端对称设有两个所述第二防碰柱，所述第一光伏板用螺栓固定于所述第五载板架的第一表面，所述第五载板架的第二表面固定所述第二光伏板，所述第三载板架的第一表面和所述第四载板架的第一表面分别固定所述第二光伏板。

优选的，所述第二光伏板可按每两块光伏板一组进行并联扩充。

优选的，所述逆变器为6000W大功率逆变器。

优选的，所述第一太阳能控制器和所述第二太阳能控制器为MPPT控制器。

优选的，所述第一光伏板为单晶1.8mm背栅软体光伏板和所述第二光伏板为单晶2.8mm软体光伏板。

优选的，所述第一保护开关为直流40A空气保护开关和所述第二保护开关为直流60A空气保护开关。

优选地，所述电源插座为五孔插座。

优选地，所述顶板架、所述第一载板架、所述第二载板架、所述第三载板架、所述第四载板架和所述第五载板架均为田字型铝合金框架，其尺寸与上述光伏板相适应。

优选地，所述支撑架为三层立方体结构，可根据所述第二光伏板板组的数量进行扩充。

优选地，所述展收机构的所述第一载板架和所述第二载板架具有相同的尺寸。

优选地，所述扩展架既可用紧固件固定于所述顶板架之上，也可直接固定于电动汽车顶棚之上。

本实用新型提供的户外车载太阳能充电系统，通过设计串并联双控充电系统，意在对行进中的电动汽车通过太阳能光伏板进行充电，并克服了光伏板车载有效面积的瓶颈，选择单晶软体背栅光伏太阳能板，充分发挥了其软、轻的特点，采用折叠式双控方案，扩大了车载光伏板的有效受光面积以及采用MPPT太阳能控制器，使其发电量三倍于普通顶贴式太阳能板，可最大限度地为电动汽车的蓄电池充电，从而有效地提高了电动汽车的续航里程，更进一步地，通过增加逆变器放电电路，使蓄电池的直流电变为了稳定的220V交流电，从而在户外可进行烹饪烧烤、电脑上网等休闲活动，极大地增加了用户的旅游和行车乐趣，此外，由于MPPT智能控制器功率和升压所限，对于300伏多组大型锂电池组电动车，系统提供了一种分组循环充电方案，在线70V五组交替充电。随着光伏技术的发展及智能控制器的提升，这个领域将显现出无穷的潜力。

附图说明

图1为本实用新型的车载太阳能充电系统电路示意图；

图2为本实用新型的车载太阳能充电系统光伏板展收机构示意图；

图3为本实用新型的光伏板展收机构支撑架结构示意图；

图4为本实用新型的光伏板展收机构折叠结构示意图；

图5为本实用新型的光伏板展收机构半展开结构示意图；以及

图6为本实用新型的光伏板展收机构扩展架结构示意图。

具体实施方式

为详尽本实用新型之技术内容、结构特征、所达成目的及功效，以下将结合说明书附图进行详细说明。

本实用新型提供一种户外车载太阳能充电系统，如图1和图2所示，包括蓄电池组1、逆变器2、第一太阳能控制器3、第二太阳能控制器4、第一光伏板5、第二光伏板6、第一开关7、第一保护开关8、第二保护开关9、交流电端子10、第二开关11、阻燃套管12、电缆线13、电源插座16、支撑架14、展收机构15和扩展架17。

具体而言，本实用新型的蓄电池组1包括蓄电池103、总正接口101和总负接口102；第二光伏板6共四块，分两组，每组两块第二光伏板6用卡夹式接线夹与电缆线13通过串联方式连接，两组第二光伏板6组间通过并联方式与电缆线13连接，并由两根电缆线13经过第二开关11后分别将其正负极与第一太阳能控制器3的正负极相连；第一光伏板5经过第一开关7后，与第二太阳能控制器4的正负极分别相连，第一太阳能控制器3和第二太阳能控制器4的正负极用电缆线13以并联方式对应连接，第一光伏板5经过第一保护开关8后将其正极与蓄电池组1的总正接口101连接，并将其负极与总负接口102连接，构成一个串并联双控太阳能充电系统，第一太阳能控制器3和第二太阳能控制器4为MPPT控制器，第一光伏板5为单晶1.8mm背栅软体光伏板，第二光伏板6为单晶2.8mm软体光伏板，第一保护开关8为直流40A空气保护开关和第二保护开关9为直流60A空气保护开关，第二光伏板6可按每两块光伏板一组进行并联扩充；总正接口101和总负接口102在出线口处安装有阻燃套管12；总正接口101与第二保护开关9由电缆线13连接，并与逆变器2的正极相连，总负接口102与第二保护开关9由电缆线13连接，并与逆变器2的负极相连，逆变器2与交流电端子10间由电缆线13相连，交流电端子10与电源插座16间用导线连接起来，电源插座16为五孔插座，可同时适应双插头和三插头，逆变器2为6000W大功率逆变器，可将蓄电池组1的输出的直流电转化为稳定的220V交流电，从而可方便的使用普通家用电器。

如图3所示，支撑架14包括顶板架141、第一固定板142和位于第一固定板142第一端的第一螺栓孔143，位于支撑架14第一端和第二端连接杆上的轮槽144，设置于支撑架14第三端第一表面的第一端和第二端的定位孔145，设置于支撑架14第三端中间的锁止板146，可保证展收机构15拉出后与地面保持水平，从而可更大限度的接受阳光的照射，产生更多的电量，第一光伏板5用螺栓固定于顶板架141第一表面，支撑架14通过用螺栓穿过第一固定板142的第一螺栓孔143固定于车体顶棚上，支撑架14为三层立方体结构，可根据第二光伏板6板组的数量进行扩充。

如图4和图5所示，展收机构15包括第一载板架151、第二载板架152、连接铰153、第一防碰柱154、把手155、滚轮156和定位柱157，第一载板架151和第二载板架152由连接铰153连接，连接铰153安装在第一载板架151和第二载板架152第一端的中间位置；第一防碰柱154共四个，分别设置于第一载板架151的四个边角处；把手155共两个，分别位于第一载板架151和第二载板架152第三端的中央位置；滚轮156共两个，分别对称安装在第二载板架152的第一端和第二端连架杆的第一端处；定位柱157共两个，分别对称设置于第二载板架152的第三端的连架杆的第一表面的第一端和第二端处；两块第二光伏板6用螺栓分别安装在第二载板架152的第二表面和第一载板架151的第一表面，顶板架141、第一载板架151和第二载板架152均为田字型铝合金框架，其尺寸与上述光伏板相适应，进一步，展收机构15的第一载板架151和第二载板架152具有相同的尺寸。

如图6所示，扩展架17包括第三载板架171、第四载板架172、第五载板架173、第二防碰柱174、第一转轴175、第二转轴176、第二固定板177、第二螺栓孔178和第三防碰柱179，第三载板架171的第一端设有两个第一转轴175，分别对称设于第三载板架171的第三端和第四端，第三载板架171的第二端设有两个第二转轴176，分别对称设于第三载板架171的第三端和第四端，第一转轴175连接第五载板架173的第二端，第二转轴176连接第四载板架172的第二端，第三载板架171的第一端和第二端中间对称设有四个第二固定板177，第二固定板177的第一端设有第二螺栓孔178，第四载板架172的第一端对称设有两个第三防碰柱179，第五载板架173的第一端对称设有两个第二防碰柱174，第一光伏板5用螺栓固定于第五载板架173的第一表面，第五载板架173的第二表面固定第二光伏板6，第三载板架171的第一表面和第四载板架172的第一表面分别固定第二光伏板6。

本实用新型的具体操作步骤如下：

本实用新型的户外车载太阳能充电系统在操作过程中，第一光伏板5位于支撑架14的顶板架141之上，在行车过程中可一直接受阳光照射，进行发电，以此为蓄电池组1连续充电，当电动汽车在户外停车后，用户可通过向车体两侧拉动展收机构15将其余4块第二光伏板6拉出，再顺时针转动第一载板架151，便可将四块第二光伏板6全部展开，接受阳光照射，进行大功率充电。

当用户出外旅游时，需要进行烧烤等户外休闲活动时，可将家用电器插头插入电源插座16内，进行普通家电的使用，该车载太阳能充电系统可配备有电动汽车充电枪，当在公路上遇到电动汽车抛锚的用户，可为其充电，所以搭载有本实用新型所提供的户外车载太阳能充电系统的电动汽车可作为一个移动充电装置进行使用。

当用户需要对光伏板的数量进行扩充时，可将扩展架17安装于顶板架141的第一端面，按上述方案布置第一光伏板5和第二光伏板6，在行车过程中，扩展架17处于折叠状态，此时，第一光伏板接受阳光照射，进行发电；当停车后，先展开第五载板架173，然后展开第四载板架172，此时有三块第二光伏板6接受阳光照射，进行大功率发电；可选择地，用户可单独使用扩展架17进行户外车载太阳能充电系统的配置，此时，可直接将螺栓穿过第二固定板177上的第二螺栓孔178，并将其固定在汽车顶棚上的配置螺栓孔中。

以上所述是本申请的优选实施方式，不以此限定本实用新型的保护范围，应当指出，对于该技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。