一种电动汽车的风力发电装置

1.本技术涉及新能源汽车领域，更具体地说，它涉及一种电动汽车的风力发电装置。


背景技术：

2.电动汽车与内燃机汽车相比具有突出的优势，特别是在环保，节能方面。使得电动汽车的开发和研究成为各国开发绿色汽车的主流，电动汽车使用的能源是可以用于发电的一切电源。但电动汽车蓄电池蓄能有限、行驶里程短的缺陷也是目前各国的研究问题。另外在没有电网的地区和电动汽车行驶途中电池电能耗尽，对于蓄电池的充电也是一个难题，这也就限制了电动汽车的使用和推广。因此实现对电动汽车蓄电池的可持续充电是电动汽车发展的一个重要方向。
3.此外，了解到所有汽车行驶过程中的耗电主要来源于行车阻力和驾驶习惯，行车阻力是指汽车在行驶时受到的空气作用在行驶方向上的分力，由于它会阻碍汽车的行驶，故也称为空气阻力。而车辆的行车阻力主要由轮胎对地面的滚动阻力、动力传动系统的机械阻力及外部形状所影响的风阻等三项构成。根据专业测试，当汽车以100km的车速飞速行驶时，这三者分别占全部阻力的60％、15％和25％。


技术实现要素：

4.为了减少电动汽车的能耗，延长电动机动车的续航里程，本技术提供一种电动汽车的风力发电装置。
5.本技术提供的一种电动汽车的风力发电装置采用如下的技术方案：
6.一种电动汽车的风力发电装置，包括分别设置于汽车两侧的加速管和导流管，所述加速管和导流管均倾斜设置，且加速管位于导流管下方，所述汽车两侧沿汽车长度方向向内开设有进风口，所述导流管一端与进风口连通，另一端与加速管连通，所述导流管与加速管形成一个倾斜的“7”字型结构；所述加速管与导流管的连接处固定设置有转向风机，所述加速管内固定设置有气流加速器，所述加速管远离转向风机一端固定设置有风力发电机，所述汽车内设置有整流器，所述风力发电机与整流器电连接，所述整流器与汽车内的蓄电池相连接。
7.通过采用上述技术方案，在汽车前盖两侧设置“7”字型结构的导流管和加速管，在导流管与加速管连接处设置转向风机，转向风机在电动控制下转动，汽车在行驶过程中，迎面风从进风口进入到导流管中，在转向风机的风力作用下，进入加速管，再经气流加速器加速，将风力变大，最终使风力发电机运转，高速运转的风力发电机将机械能转化为电能，并将电能传输到整流器内，整流器将不稳定的交流电转换成直流电，再将直流电传输给蓄电池充电蓄能，从而实现为电动汽车提供电力。此外，加速管向车前方倾斜式的设计，可使迎面风在加速管中向前流动时，提供汽车向前运动的动力，抵消汽车在行驶过程中的部分空气阻力，减少电动汽车能耗。二者结合，实现延长电动机动车的续航里程，延长电动汽车所用电池的寿命，降低电动机动车的运营成本，并且做到了充分利用风能，起到了节能环保作
用。
8.优选的，所述加速管远离导流管一端固定连接有涡流罩，所述风力发电机固定设置于涡流罩内，所述涡流罩上设有排风口，所述排风口与汽车尾气管连通。
9.通过采用上述技术方案，在加速管远离导流管一端固定连接涡流罩，迎面风自加速管进入涡流罩，在涡流罩的作用下形成涡流，涡流使空气流动速度变大，加快风力发电机扇叶的旋转速度，可加强风力发电机的发电功率。
10.优选的，所述进风口上方设置有防尘罩，所述防尘罩表面呈流线型且开口向下。
11.通过采用上述技术方案，由于防尘罩的设计，汽车行驶过程中空气不会直接进入到进风口中，减轻汽车与空气的正面冲击，从而降低汽车受到的空气阻力；防尘罩表面呈流线型的设计，可有效减少风阻；防尘罩开口向下的设计，使得空气相对于汽车从下端进入，在空气的冲击下，汽车受到向上的力，从而减小汽车的滚动阻力。
12.优选的，所述进风口上固定设置有风网。
13.通过采用上述技术方案，进风口上固定设置风网，可有效阻止颗粒物等杂质进入进风口，造成管道堵塞的现象发生。
14.优选的，所述导流管的横截面积由进风口至加速管逐渐减小。
15.通过采用上述技术方案，导流管从进风口至加速管其横截面积由大到小，有助于收集空气并将空气汇集起来，增大气流。
16.优选的，车顶设置有pvt光伏板，所述pvt光伏板与转向风机电连接。
17.通过采用上述技术方案，在车顶设置pvt光伏板，汽车在室外时，pvt光伏板可收集太阳光，并将光能转化为电能，再为转向风机提供电能，实现转向风机转动，将空气从导流管引进加速管中，达到充分利用自然资源，为转向风机的运转提供电能，不需耗费汽车本身的电能。
18.优选的，所述pvt光伏板四周向车顶弯曲，且pvt光伏板的外表面与车顶的流线型结构适配。
19.通过采用上述技术方案，流线型结构的pvt光伏板既能收集太阳能，又与汽车车顶适配，不会影响汽车的正常行驶，减少了汽车行驶时受到的空气阻力。
20.优选的，所述风力发电机为垂直轴风力发电机。
21.通过采用上述技术方案，垂直轴风力发电机的转轴方向与风向成直角，可以收集不同来向的风能，风能利用率更高。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
23.1、通过在汽车前盖两侧设置“7”字型结构的导流管和加速管，在导流管与加速管连接处设置转向风机，汽车在行驶时，启动转向风机，迎面风从进风口进入到导流管中，在转向风机的风力作用下，进入加速管，再经气流加速器加速，将风力变大，使风力发电机运转，高速运转的风力发电机产生的电能给蓄电池充电蓄能，从而实现为电动汽车提供电力。此外，加速管向车前方倾斜式的设计，可使迎面风在加速管中向前流动时，提供汽车向前运动的动力，抵消汽车在行驶过程中的部分空气阻力，减少电动汽车能耗。二者结合。实现延长电动机动车的续航里程，延长电动汽车所用电池的寿命，做到了充分利用风能，起到了节能环保作用。
24.2、通过在加速管远离导流管一端固定连接涡流罩，迎面风自加速管进入涡流罩，
在涡流罩的作用下形成涡流，涡流使空气流动速度变大，加快风力发电机扇叶的旋转速度，可加强风力发电机的发电功率。
25.3、通过在车顶设置pvt光伏板，汽车在室外时pvt光伏板可收集太阳光，并将光能转化为电能，再为转向风机提供电能，实现转向风机转动，不需耗费汽车本身的电能。
附图说明
26.图1是一种电动汽车的风力发电装置的安装示意图。
27.图2是风力发电装置的具体结构部分剖视图。
28.附图标记说明：1、加速管；2、导流管；3、进风口；31、防尘罩；4、转向风机；41、电机；5、气流加速器；6、涡流罩；61、排风口；7、风力发电机；8、整流器；9、蓄电池；10、pvt光伏板。
具体实施方式
29.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种电动汽车的风力发电装置，汽车在行驶时，根据相对运动的原理，认为汽车没有移动，而是空气在移动，会产生相对风能。该发电装置就是利用电动汽车达到或超过一定速度的行驶而产生的相对的风能来发电。
31.参照图1和图2，一种电动汽车的风力发电装置，包括分别设置于汽车前盖两侧的加速管1和导流管2，加速管1相对于电动汽车前行方向倾斜向上设置，导流管2相对于电动汽车前行方向倾斜向下设置，加速管1位于导流管2下方，导流管2与加速管1连通且与加速管1固定连接，导流管2与加速管1相对于电动汽车前行方向形成一个倾斜向上的“7”字型结构。汽车前盖两侧沿汽车长度方向向内开设有进风口3，导流管2与进风口3连通，为使风力更好地汇集，导流管2的横截面积由进风口3至加速管1逐渐减小。
32.参照图2，为实现空气流向从导流管2进入后向加速管1方向前行，加速管1与导流管2的连接处固定安装有转向风机4，转向风机4相当于离心风机，呈蜗牛状，入风口朝向导流管2，出风口朝向加速管1，加速管1端部对应固定设置有小型电机41，电机41输出轴与转向风机4主轴固定连接。
33.加速管1内靠近转向风机4出风口一端固定安装有小型气流加速器5，当空气从转向风机4出风口出来时，气流加速器5在空气风力带动下，高速旋转叶轮，将气体加速。加速管1远离导流管2一端固定连接有涡流罩6，涡流罩6内固定安装有风力发电机7，即风力发电机7的主轴与涡流罩6内壳固定连接；本技术中，风力发电机7为垂直轴风力发电机7。涡流罩6底部设有排风口61，该排风口61与汽车尾气管连通，空气自涡流罩6靠近加速管1一端进入，在涡流罩6内流动，巨大的风力启动风力发电机7高速运转，最终空气排风口61从排出，并进入汽车排气管随尾气一起排出电动汽车外。
34.由于风力发电机7产生的电是交流电，不具备稳定性，故电动汽车内设置有整流器8，风力发电机7与整流器8相连接，进而将交流电转换成稳定的直流电。整流器8与汽车内的蓄电池9相连接，从而实现为蓄电池9供电。
35.参照图1，进风口3上方设置有向外凸起的防尘罩31，防尘罩31表面呈流线型且开口向下，流线型的表面结构，可有效减小电动汽车行驶过程中的空气阻力，开口向下的结构设计，使迎面风不会直接进入进风口3，而是向下绕弯，相对于电动汽车从下方进入。此外，
进风口3上固定设置有风网，可阻止颗粒物杂质进入导流管2造成堵塞现象的发生。
36.电动汽车车顶还安装有pvt光伏板10，pvt光伏板10四周向车顶弯曲且呈流线型结构，即pvt光伏板10的外表面与车顶的流线型结构适配，pvt光伏板10与转向风机4的电机41电连接，通过吸收太阳能，将光能转化为电能，再将电能传输给转向风机4的电机41，启动电机41运转，电机41带动转换风机运转，从而实现不需耗费电动汽车本身的电能。
37.本技术实施例一种电动汽车的风力发电装置的实施原理为：白天，pvt光伏板10收集太阳光，并将光能转换成电能，传输给转换风机。电动汽车行驶时，启动转换风机，转换风机运转，电动汽车行驶过程中产生的气流从防尘罩31的下端开口进入，通过风网，进入导流管2，倾斜向上运行，对电动汽车产生向上的推力，减小电动汽车与地面的滚动阻力；很快在转换风机的风力作用下，气流从导流管2进入加速管1，并且风速增大，气流加速器5在空气风力带动下，高速旋转叶轮，将气体加速，加速后的风力对电动汽车产生向前的推力，辅助电动汽车克服阻力前行，减小空气阻力。加速运行的气流进入涡流罩6中，并在涡流罩6内形成涡流，巨大的风力启动风力发电机7发电，风力发电机7将产生的交流电传输给整流器8，整流器8将交流电转换成直流电，并传输给蓄电池9，从而延长蓄电池9的续航能力。
38.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。