一种新能源汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种新能源汽车。

背景技术：

太阳能汽车是在车顶设置光伏组件，在光照情况下，光伏组件能够为汽车的储能系统补充电力。目前，在车顶安装光伏组件的方式通常是采用在车顶安装固定架，然后将光伏组件安装在固定架上的方式进行安装，或者直接将光伏组件粘贴到车顶。但是，为了行车安全，一般光伏组件的面积不大于车顶棚的面积。然而，该面积的光伏组件不能满足所有汽车储能系统的需要，因此，有的汽车为了增大光伏组件的面积，采用折叠机构或增设伸缩的单层导轨对光伏组件进行架设。

但是，现有技术中，一方面：在展开折叠光伏组件时，需要人工手动操作，极为不便，操作过程不仅消耗时间较长，还容易导致光伏组件损坏；另一方面：当展开伸缩的单层导轨后，现有光伏发电板还不能满足一些大型车辆储能系统的电能需求，并且充电耗时较长。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种新能源汽车，以解决现有技术手动展开光伏组件，操作过程中存在消耗时间较长，容易导致光伏组件损坏的问题。

本实用新型提供一种新能源汽车，包括：包括：车体，光伏结构和动力控制结构；

所述光伏结构包括：第一光伏结构和预设数量层第二光伏结构，所述光伏结构对所述车体的储能系统进行供电；

所述第一光伏结构包括光伏发电单元和第一背板，所述光伏发电单元粘贴在所述第一背板上，所述第一背板固定在车体的顶盖上；

各层第二光伏结构包括所述光伏发电单元、复合导轨、第二背板和第三背板；所述第二背板上和所述第三背板上粘贴有所述光伏发电单元；所述复合导轨包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨与所述第二导轨嵌套连接；

所述动力控制结构与所述复合导轨连接，用于驱动所述第二背板和所述第三背板按预设角度进行翻转。

进一步地，所述第一导轨对称设置在所述第二背板上，并与所述第二背板固定连接；所述第二导轨对称设置在所述第三背板上，并与所述第三背板固定连接；所述第二背板与所述第三背板平行设置。

进一步地，所述动力控制结构包括动力传动组件和转动控制组件；

所述动力传动组件与所述第一导轨的一端固定连接；所述动力传动组件用于向所述复合导轨的伸缩提供动力；

所述转动控制组件与所述第二导轨的一端活动连接；所述转动控制组件在所述动力的作用下用于控制所述第二背板和所述第三背板的翻转方向，

其中，所述第一导轨的另一端与所述第二导轨的另一端连接。

进一步地，所述转动控制组件包括：

第一转轴、转动杆和第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴分别铰接在所述转动杆的两端；

所述转动杆的一端通过第一转轴固定在所述车体的顶盖上，所述转动杆的另一端上设置有滑轨，所述滑轨与所述第二导轨的一端活动连接。

进一步地，所述新能源汽车还包括：动力传动组件；

所述动力传动组件包括齿轮、链条和电机；

所述电机固定在所述车体的顶盖上，所述齿轮固定在所述电机的输出轴上，所述链条与所述第一导轨的一端固定连接，并与所述齿轮啮合；

其中，所述链条远离啮合位置的一侧设有档杆。

进一步地，所述车体的顶盖上还设有支撑架；其中，

所述支撑架一端与所述车体的顶盖固定连接，另一端与所述第一背板固定连接。

进一步地，所述光伏发电单元为柔性光伏发电单元，所述柔性光伏发电单元包括柔性薄膜太阳能电池片。

进一步地，所述转动控制组件的第一转轴和第二转轴上还设有弹簧装置，所述弹簧装置用于向所述第一转轴和第二转轴提供预紧力。

进一步地，所述第一背板、所述第二背板和所述第三背板为金属薄板、塑料薄板或复合材料薄板中一种。

进一步地，所述电机为步进电机或伺服电机。

与现有技术相比，本实用新型的具体包括以下优点：

本实用新型的新能源汽车充分利用汽车顶部的空间，在车顶设置多层第二光伏结构，各层第二光伏结构包括复合导轨，并且与复合导轨连接的动力控制结构，该动力控制结构可以使第二光伏结构中各层光伏发电板依次伸出，并翻转一定的角度，这样，不仅大大增加了光伏电池发电的面积，还可以实现光伏电池板的自动翻转，避免了人工手动操作存在消耗时间较长，容易导致光伏组件损坏的问题。

并且，与现有技术设置单层伸缩导轨的光伏发电板的发电面积相比，本实用新型的光伏发电板的发电面积至少比其大1倍，能够节省供电时间，适用范围更广。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车的示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车的复合导轨的示意图；

图3为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏结构的俯视图；

图4为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车转动控制组件的示意图；

图5为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车动力传动组件的示意图；

图6为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏能结构翻转过程的示意图之一；

图7为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏能结构翻转过程的示意图之二；

图8为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏能结构翻转过程的示意图之三；

图9为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏能结构翻转过程的示意图之四；

图10为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏能结构翻转过程的示意图之五；

图11为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏能结构翻转过程的示意图之六。

附图标记说明：

1-车体，2-第一背板，3-第二背板，4-第三背板，5-光伏发电单元，6-第一导轨，7-第二导轨，8-第一转轴，9-转动杆，10-第二转轴，11-滑轨，12-齿轮， 13-链条，14-档杆，15-支撑架，16-电机，17-滚珠。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型实施例，所述“左”、“右”’、“前”“后”、“头”或者“尾”的描述指的是相对所述新能源汽车前进方向的左侧、右侧、前方、后方、头部或者尾部。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型实施例提供了一种新能源汽车，包括：车体，光伏结构和动力控制结构；所述光伏结构包括：第一光伏结构和预设数量层第二光伏结构，所述光伏结构对所述车体的储能系统进行供电；所述第一光伏结构包括光伏发电单元和第一背板，所述光伏发电单元粘贴在所述第一背板上，所述第一背板固定在车体的顶盖上；所述各层第二光伏结构包括所述光伏发电单元、复合导轨、第二背板和第三背板；所述第二背板上和所述第三背板上粘贴有所述光伏发电单元；所述复合导轨包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨与所述第二导轨嵌套连接；所述动力控制结构与所述复合导轨连接，用于驱动所述第二背板和所述第三背板按预设角度进行翻转。

本实用新型的新能源汽车充分利用汽车顶部的空间，在车顶设置多层第二光伏结构，各层第二光伏结构包括复合导轨，并且与复合导轨连接的动力控制结构，该动力控制结构可以使第二光伏结构中各层光伏发电板依次伸出，并翻转一定的角度，这样，大大增加了光伏电池发电的面积，同时还可以实现光伏电池板的自动翻转，避免了人工手动操作存在消耗时间较长，容易导致光伏组件损坏的问题；并且，与现有技术设置单层伸缩导轨的光伏发电板的发电面积相比，本实用新型的光伏发电板的发电面积至少比其大1倍，能够节省供电时间，适用范围更广。

参照图1，示出了本实用新型实施例所述的一种新能源汽车的示意图，包括：车体1，光伏结构和动力控制结构；光伏结构包括：第一光伏结构和预设数量层第二光伏结构，该光伏结构对车体的储能系统进行供电；第一光伏结构包括光伏发电单元5和第一背板2，光伏发电单元5粘贴在第一背板2上，第一背板2固定在车体的顶盖上；各层第二光伏结构包括光伏发电单元5、复合导轨、第二背板3和第三背板4；第二背板3上和第三背板4上粘贴有光伏发电单元；复合导轨包括第一导轨7和第二导轨8，第一导轨7与第二导轨8嵌套连接；动力控制结构与复合导轨连接，用于驱动第二背板和第三背板按预设角度进行翻转。需要说明的是，下文将粘贴有光伏太阳能发电单元5的第二背板3和第三背板4简称为光伏发电板。

优选的，参照图2和图3，第一导轨7对称设置在第二背板3上，并与第二背板3固定连接；第二导轨8对称设置在第三背板4上，并与第三背板4固定连接；第二背板3与第三背板4平行设置。

需要说明的是，本实施例的图1中示出了一层第一光伏结构和两层第二光伏结构，也就相当于三层光伏结构，本实施例中，第二光伏结构为预设数量层，可以是两层，也可以是三层，具体根据汽车的结构及汽车储能系统需要的电能设定。图1中：第一光伏结构由粘贴有光伏发电单元5的第一背板2组成，第一光伏结构可以直接固定在车体1的顶盖上，也可以固定在车体顶盖的支撑架 15上，该支撑架15一端与车体1的顶盖固定连接，另一端与第一背板2固定连接，本实施例对于第一光伏结构的具体固定位置不做限定。上述两层第二光伏结构的组成相同，具体结构参照图2和图3，所述复合导轨包括第一导轨6 和第二导轨7，两个导轨嵌套连接，并且两个导轨之间设置有滚珠。对于第一导轨6：其对称设置在第二背板3上，并与第二背板3固定连接，在第二背板上粘贴有光伏发电单元5；对于第二导轨7：其对称设置在第三背板4上，并与第三背板4固定连接，在第三背板上粘贴有光伏发电单元5；并且，第二背板3 与第三背板4平行设置。

优选的，参照图1，上述动力控制结构包括动力传动组件和转动控制组件；动力传动组件与第一导轨7的一端固定连接；动力传动组件用于向复合导轨的伸缩提供动力；转动控制组件与第二导轨8的一端活动连接；转动控制组件在动力的作用下用于控制第二背板3和第三背板4的翻转方向，其中，第一导轨的另一端与第二导轨的另一端连接。

优选的，参照图4，示出了本实用新型实施例所述的一种新能源汽车转动控制组件的示意图，所述转动控制组件包括：第一转轴8、转动杆9和第二转轴10，第一转轴8和第二转轴10分别铰接在转动杆9的两端；转动杆9的一端通过第一转轴8固定在所述车体的顶盖上，转动杆9的另一端上设置有滑轨 11，滑轨11与第二导轨7的一端活动连接。

实际应用中，转动杆下端通过第一转轴固定在车体顶盖上，转动杆的上、下端都可以沿转轴转动，转动杆的上端设置有滑轨，该滑轨与转动杆活动链接。另外，第一转轴和第二转轴上还可以设置弹簧装置，该弹簧装置用于向第一转轴和转轴提供预紧力，以使转动杆在不受力时保持竖直，也就是说，在转动杆不受力的情况下，各第二光伏结构中的背板保持水平，这样，第二层光伏机构和第三层光伏结构则处于平行状态。

优选的，参照图5，示出了本实用新型实施例所述的一种新能源汽车动力传动组件的示意图，动力传动组件包括齿轮12、链条13和电机14；电机14 固定在车体的顶盖上，齿轮12固定在电机的输出轴上，链条13与第一导轨7 的一端固定连接，并与齿轮12啮合；其中，链条13远离啮合位置的一侧设有档杆14。

实际应用中，本实施例中的动力传动组件具有一定的特点：当齿轮顺时针转动时，上半部分链条成杆状，具有推力，能够推动导轨伸出；当齿轮逆时针转动时，上半部分链条具有拉力，拉动导轨收回。也就是说，该动力传动组件向复合导轨的伸缩提供动力。另外，电机上还可以安装力传感器，当电机对齿轮的作用力超过一定值后，电机将停止传力，从而保证齿轮和链条能够正常啮合。

具体的，参照图1，若本实施例所述新能源汽车的发电系统由三层光伏结构组成，从上向下，依次为第三层第二光伏结构、第二层第二光伏结构和第一层第一光伏结构。为了保证第二、第三层第二光伏结构能够正常展开或回收，本实施例将第二、第三层第二光伏结构分别相连的转动控制组件和动力传动组件相对设置，将其分别设置在第二光伏结构的两侧，具体根据车体顶盖和第二光伏结构的长度灵活设定。并且，支撑第三层第二光伏结构的转动控制组件中的转动杆的高度要高于支撑第二层第二光伏结构的转动控制组件中的转动杆的高度，具体高出的范围不做限定，只要不影响第二、第三层第二光伏结构的展开或回收操作即可。

本实施例中，参照图6至图11，示出了为本实用新型实施例所述的一种新能源汽车第二光伏能结构翻转过程的示意图。本实用新型对该新能源汽车的储能系统进行发电，仅在新能源汽车驻车时使用，在行车过程中，若第二光伏能结构未展开，只有最上层的光伏结构可以发电。例如该新能源汽车的发电系统包括两层光伏能结构，第一层第一光伏能结构固定在车顶上或车顶的支撑架上，第二层第二光伏能结构可以通过动力控制结构控制光伏发电板的展开和/或收回，具体展开过程如图6-图11所示：在电机的转动下，当齿轮顺时针转动时，由于档杆的作用，上半部分链条成杆状，第二层第二光伏能结构中的复合导轨首先在链条推力下第一导轨向左水平伸展(图6)，当第一导轨伸展到一定位置时，会带动第二导轨沿滑轨伸展(图7)，第二导轨伸展到一定程度后又会推动转动杆绕第一转轴转动，直到图8所示，第二层第二光伏能结构中光伏发电板展开到最大角度停止操作，当然，光伏发电板展开的角度不用到最大角度，展开到一定角度也可以停止操作，具体展开角度需要根据太阳的方向而定，展开到第二层第二光伏能结构能够照射阳光的面积最大即可。并且，当第二层第二光伏能结构中的光伏发电板展开后，第一层第一光伏能结构构也可以得到阳光的照射，进而对车体的储能系统进行充电。又如新能源汽车的光伏结构包括三层光伏结构，第三层第二光伏能结构中光伏发电板和第二层第二光伏能结构中光伏发电板展开过程相同，此处不再累赘，只是第三层第二光伏能结构中光伏发电板的展开方向与第二层第二光伏能结构中光伏发电板的展开方向相反，这两层第二光伏能结构中的光伏发电板展开操作不分先后，可以同时展开也可以分步展开，相互不影响，如可以先进行如图6+7+8的操作，然后再进行如图 9+10+11的操作；也可以同时进行如图6+7+8的操作和9+10+11的操作。

实际应用中，具有复合导轨的第二光伏结构的光伏发电板完全展开后的光伏发电面积，与现有技术中设有单层导轨的第二光伏结构的中光伏发电板光伏电池板完全展开后的光伏发电的面积相比，其发电面积至少要增大一倍。一般，光伏发电的面积越大，对车辆储能系统进行充电的速度就会更快，也可以节省了充电时间。

本实施例中，当新能源汽车的储能系统充满或新能源汽车要准备行驶，本新能源汽车也可以自动将展开的第二光伏结构中的光伏发电板收回，只需要电机进行反转，第二光伏结构中的光伏发电板的收回操作过程与第二光伏结构中的光伏发电板展开的操作相反，此处不再累赘。

可选的，车体的顶盖上还设有支撑架15，其中，支撑架15一端与车体1 的顶盖固定连接，另一端与第一背板2固定连接。图1所述，支撑架与第一层光伏结构中的第一背板2固定连接。本实施例中，第一背板可以直接固定在车体的顶盖上，也可以固定在车顶固定的支撑架上，本实施例对第一背板具体固定位置不做限定，具体固定位置要根据实际车体顶盖的结构灵活设定。

可选的，本实施例中，本新能源汽车的光伏发电单元为柔性光伏发电单元，具体为柔性薄膜太阳能电池片。其中柔性太阳能电池片可以采用铜铟镓硒太阳能电池，由于柔性光伏发电单元具有质量轻、可弯曲折叠的优点，在实际应用中，当所述新能源汽车的光伏发电单元5为柔性光伏发电单元时，不仅可以使得所述新能源汽车的质量较轻，甚至，还可以将光伏发电单元5进行丰富造型设计，以增加所述新能源汽车的整体美观性。

可选的，本实施例中，第一背板2、第二背板3和第三背板4为金属薄板、塑料薄板或复合材料薄板中的一种，采用薄板，不仅可以使得所述新能源汽车的质量较轻，还可以避免车顶的重量过重存在的安全隐患。

可选的，本实施例中，电机16可以采用步进电机，也可以采用伺服电机，本实施例对此不做限定。

可选的，本实施例中，复合导轨优选双层导轨，但为了提高光伏发电对车辆储能系统进行充电的速度，也可以将复合导轨设置为3层或更多层嵌套式的复合导轨，对于至少3层的复合导轨结构伸展和/或收回的操作过程与双层复合导轨的伸展和/或收回的操作过程相同，此处不在累赘。当然，复合导轨的层数越多，整个车顶的重量就会增加，这样就会对车辆的承载能力有更高的要求。

综上，本实用新型实施例所述的新能源汽车至少具有以下优点：

首先，本实用新型的新能源汽车充分利用汽车顶部的空间，在车顶设置多层光伏结构，并在第二光伏结构层上设置转动控制组件和动力传动组件，动力传动组件中的链条可以推动复合导轨中的第一导轨伸展，当第一导轨伸展到一定程度后，会带动第二导轨伸展，第二导轨伸展到一定程度后，又会驱动转动控制组件中的转动杆绕第一转轴旋转，从而使第二光伏结构中的粘贴有光伏发电单元中的背板翻转一定的角度，不仅大大增加了光伏电池发电的面积，还可以实现光伏电池板的自动翻转，避免了人工手动操作存在消耗时间较长，容易导致光伏组件损坏的问题。并且，与现有技术设置单层伸缩导轨的光伏发电板的发电面积相比，本实用新型的光伏发电板的发电面积至少比其大1倍，能够节省供电时间，适用范围更广。

其次，本实施例中所述新能源汽车的光伏发电单元采用柔性薄膜太阳能电池片，不仅可以使得所述新能源汽车的质量较轻，甚至，还可以将柔性薄膜太阳能电池片进行丰富造型设计，以增加所述新能源汽车的整体美观性。

再次，本实施例中所述新能源汽车，光伏结构中的背板采用金属薄板、塑料薄板或复合材料薄板中的一种，这样不仅可以使得所述新能源汽车的质量较轻，还可以避免车顶的重量过重存在的安全隐患。

最后，还需要说明的是，在本实用新型中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种新能源汽车，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。