一种可移动离网发电储能供电系统的制作方法

本实用新型涉及一种可移动离网发电储能供电系统。

背景技术：

随着能源价格的上涨，开发利用新能源成为当今能源领域研究的主要课题。由于太阳能具有无污染、无地域性限制、取之不竭等优点，研究太阳能发电成为开发利用新能源的主要方向。利用太阳能电池发电是当今人们使用太阳能的一种主要方式。

根据人们日常生活和工作的需要，可移动离网的太阳能供电系统越来越被人们所需要，例如以下情况：

1. 随着环保意识的提高和政府对新能源汽车的推广，越来越多的新能源汽车进入人们的生活，目前充电桩还不是太完善，充电条件还不成熟；

2. 一些人受到工作地区的限制，长期在偏远地区工作，生活用电基本靠柴油/汽油发电机供电，发电机发电发出的声音影响到员工的休息；

3. 在西藏新疆内蒙等地广人稀的地区有许多的牧民，长期过着迁徙的生活，生活的地方也没有通电，食物不能长期保持，给生活带来困扰；

4. 随着生活水平的提高，越来越多的人喜欢开车到偏远地区旅游，夜宿野外，夜晚没有电源，给生活带来困扰；

5. 一些处于偏远无电地区的人也购买了太阳能光伏产品，现有的光伏产品前板采用玻璃材质，导致整个光伏产品重量大还易碎，不适合经常需要搬迁的人们；光伏产品发电量少，不够一天的用电，不足以大大改善生活质量。

由此可见，现有技术中的可移动离网的太阳能供电系统还有许多发展不够完善之处，一种可移动离网发电储能供电系统亟待开发。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可移动离网发电储能供电系统，发电量大，能够为电动车提供能源，也可以为日常生活提供能源。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种可移动离网发电储能供电系统，它包括车辆、设置在车辆内的电源模块和控制逆变模块、设置在车辆内且可取出的太阳能供电装置以及电能输出模块，太阳能供电装置包括多个可展开和收拢的太阳能光伏模块，每个太阳能光伏模块包括多个可独立供电的太阳能光伏面板，每相邻两个太阳能光伏面板之间通过连接机构可相对活动地连接，太阳能光伏模块处于展开状态时，每相邻两个太阳能光伏面板通过连接机构相互展开，当太阳能光伏模块处于收拢状态时，每相邻两个太阳能光伏面板通过连接机构相互贴近并收拢；

当太阳能供电装置处于工作状态时，至少一个太阳能光伏模块被从车辆中取出并通过线缆与控制逆变模块相连接，且该太阳能光伏模块处于展开状态，当太阳能供电装置处于待置状态时，所有太阳能光伏模块均处于收拢状态并置于车辆内。

进一步地，太阳能供电装置还包括设置在车辆顶部的第一太阳能光伏组件和可撑起地设置在车辆侧部的第二太阳能光伏组件，第二太阳能光伏组件具有至少两种工作状态，当其处于第一工作状态时，其贴近车辆的侧部，当其处于第二工作状态时，其通过一支撑装置撑起并远离车辆侧部。

进一步地，太阳能光伏模块还包括将其固定在收拢状态的固定装置，当太阳能供电装置处于待置状态时，所有太阳能光伏模块均垂直放置于车辆内。

进一步地，太阳能光伏模块还包括用于辅助太阳能光伏模块展开和收拢的滚轮装置连接机构。

进一步地，一种可移动离网发电储能供电系统还包括用于辅助太阳能光伏模块展开和收拢的小车装置，小车装置还包括小车本体和收放机构，当太阳能光伏模块从收拢状态向展开状态过渡的过程中，处于一端的太阳能光伏面板被平放固定于地面上，小车本体移动使其余太阳能光伏面板逐片脱离小车本体并展开平放于地面，当太阳能光伏模块从展开状态向收拢状态过渡的过程中，收放机构的两端分别连接小车本体和连接机构，并通过收放机构的提拉使太阳能光伏面板逐片拉起并收拢于小车本体上。

更进一步地，小车本体上设置有第二悬挂装置，当太阳能光伏模块从展开状态向收拢状态过渡的过程中，太阳能光伏面板逐片拉起并收拢于第二悬挂装置上。

更进一步地，车辆设置有可开关的斜坡门，当斜坡门打开时，斜坡门的一端连接车辆且另一端抵于地面，供小车装置沿斜坡门推入车辆内或从车辆内拉出。

更进一步地，小车本体的承载面上设置有用于辅助太阳能光伏模块在其上移动的若干滚珠。

更进一步地，车辆上设置有用于将太阳能光伏模块/和小车装置搬运至车辆中的吊装装置或拉伸装置。

更进一步地，小车本体下方设置有使其能够从多个方向被推入车辆中的万向轮。

进一步地，连接机构包括支撑杆，太阳能光伏面板通过刚性结构和铰链/柔性材料与支撑杆相连接，或通过柔性材料直接与支撑杆相连接。

进一步地，车辆通过自身设置驱动机构移动，或通过拖挂于汽车后方被带动移动，或装于载货汽车的车厢内。

进一步地，还包括设置在车辆上的风力供电装置，该风力供电装置包括控制器、可脱离地连接与车架上的伸缩支柱、连接在伸缩支柱上的发电机和可旋转的扇叶。

进一步地，控制逆变模块用于对太阳能光伏模块输出的电、电源模块和电能输出模块进行控制和保护，对太阳能光伏面板发出的电进行变压处理，也对电源模块的直流电进行逆变处理输出到应用端实现交流输出，控制逆变模块还包括对电源模块和电气元件进行散热的散热装置。

进一步地，控制逆变模块根据不同国家地区用电标准、不同电器输入需求而输出的不同电压的电和不同相数的电。

通过采用上述技术方案，本实用新型一种可移动离网发电储能供电系统，相较现有技术，具有以下优点：储存电量大，发电量大，可以给电动汽车充电，可以满足3-4户普通家庭生活用电包括空调开启的需求；运输方便，可以固定到汽车后面或者置于卡车、货车上运输；内部的太阳能光伏模块展开和收拢的方式简单，容易操作。

附图说明

图1为本一种可移动离网发电储能供电系统的整体示意图；

图2为本一种可移动离网发电储能供电系统的太阳能供电装置处于工作状态时，太阳能光伏模块的第一状态俯视图；

图3为本一种可移动离网发电储能供电系统的太阳能供电装置处于工作状态时，太阳能光伏模块的第二状态俯视图；

图4为本一种可移动离网发电储能供电系统的太阳能供电装置处于工作状态时，太阳能光伏模块的第三状态俯视图；

图5为本一种可移动离网发电储能供电系统中太阳能光伏面板常规结构示意图；

图6为本一种可移动离网发电储能供电系统中太阳能光伏面板的电池片的排布示意图；

图7为本一种可移动离网发电储能供电系统中太阳能光伏面板与支撑杆之间的第一连接结构示意图；

图7.1为本一种可移动离网发电储能供电系统中太阳能光伏面板与支撑杆之间的第二连接结构示意图；

图7.2为图7.1的侧视图；

图8为本一种可移动离网发电储能供电系统中第一悬挂装置的结构示意图；

图8.1为本一种可移动离网发电储能供电系统中小车装置及收拢的太阳光伏模块一起置于车辆中的结构示意图；

图9为本一种可移动离网发电储能供电系统的小车装置结构第一示意图；

图10为本一种可移动离网发电储能供电系统的小车装置结构第二示意图；

图11为本一种可移动离网发电储能供电系统的小车装置结构第三示意图；

图12为本一种可移动离网发电储能供电系统的小车装置结构第四示意图；

图13为本一种可移动离网发电储能供电系统的小车装置及车辆的结构第一示意图；

图14为本一种可移动离网发电储能供电系统的小车装置及车辆的结构第二示意图；

图15为本一种可移动离网发电储能供电系统的电能输出模块的结构示意图；

图16为本一种可移动离网发电储能供电系统的吊装装置结构第一示意图；

图17为本一种可移动离网发电储能供电系统的吊装装置结构第二示意图；

图18为本一种可移动离网发电储能供电系统的吊装装置结构第三示意图；

图19为本一种可移动离网发电储能供电系统的吊装装置结构第四示意图；

图20为本一种可移动离网发电储能供电系统的第一太阳能光伏组件和第二太阳能光伏组件的结构第一示意图；

图21为本一种可移动离网发电储能供电系统的第一太阳能光伏组件和第二太阳能光伏组件的结构第二示意图；

图22为本一种可移动离网发电储能供电系统中风力供电装置的结构示意图；

图23为本一种可移动离网发电储能供电系统的车辆结构第一示意图；

图24为本一种可移动离网发电储能供电系统的车辆结构第二示意图；

图25为本一种可移动离网发电储能供电系统的车辆结构第三示意图。

图中标号为：

100、车辆；101、车架；102、车轮；103、车厢；1031、前门；1032、后门；104、车轴；105、斜坡门；106、马达；107、绳缆；108、上盖门；109、尾车灯；

110、支撑梁；111、压块；

120；吊装装置；121、伸缩杆；122、电葫芦吊机；

130、拖挂装置；140、减震装置；150、刹车装置；

161、显示屏；162、控制按钮；163、散热孔；164、插座；165、线缆；166、收线器；

200、太阳能光伏模块；

210；太阳能光伏面板；211、前板；212、上层封装材料；213、电池片；214、下层封装材料；215、背板；216、接线盒；217、接线盒线缆；

220、连接机构；221、支撑杆；222、悬挂块；

230、滚轮装置；

300、线缆；

400、小车装置；410、小车本体；411、把手；412、滚珠；413、小车车轮；420、收放机构；430、第二悬挂装置；

501、第一太阳能光伏组件；502、第二太阳能光伏组件；503、支撑装置；

600、风力供电装置；601、伸缩支柱；602、发电机；603、扇叶。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。

参考附图1至附图25，本实施例中的一种可移动离网发电储能供电系统，它包括车辆100、设置在车辆100内的电源模块（附图中未画出）和控制逆变模块（附图中未画出）、设置在车辆100内且可取出的太阳能供电装置以及电能输出模块，太阳能供电装置包括多个可展开和收拢的太阳能光伏模块200，每个太阳能光伏模块200包括多个可独立供电的太阳能光伏面板210，每相邻两个太阳能光伏面板210之间通过连接机构220可相对活动地连接，太阳能光伏模块200处于展开状态时，每相邻两个太阳能光伏面板210通过连接机构220相互展开，当太阳能光伏面板210模块处于收拢状态时，每相邻两个太阳能光伏面板210通过连接机构220相互贴近并收拢；当太阳能供电装置处于工作状态时，至少一个太阳能光伏模块200被从车辆100中取出并通过线缆300与控制逆变模块相连接，且该太阳能光伏模块200处于展开状态，当太阳能供电装置处于待置状态时，所有太阳能光伏模块200均处于收拢状态并置于车辆100内。

太阳能供电装置处于工作状态时，太阳能光伏模块200展开并平铺于地面上。根据地形和空间不同，太阳能光伏模块200可以根据实际情况选择应用的个数和排列排放方式，如附图2至附图4，可以为多个太阳能光伏模块200一字排开放置，也可以为多个太阳能光伏模块200并排放置，也可以为多个太阳能光伏模块200串并联放置。

关于太阳能光伏面板210，可以采用常规结构和材质，如附图5所示，包括由上至下依次设置的前板211、上层封装材料212、电池片213层、下层封装材料214、后板215。前板211采用玻璃，背板215为玻璃或高分子材料等。太阳能光伏面板210还可采用轻质太阳能光伏面板，其前板211和背板215采用PET、PC、ETFE、FEP等密度较小的轻质材料制成。太阳能光伏面板210还可采用柔性太阳能光伏面板，将多个小尺寸的太阳能光伏面板单元相互连接或固定到一块柔性基材上，而形成一个太阳能光伏面板210。柔性基材可以采用布、塑料薄膜、铁皮、铝皮等。太阳能光伏面板210还可采用柔性太阳能光伏面板，将多个小尺寸的太阳能光伏面板单元相互电性连接成两个独立引出发电的版块，将所述的两个版块正面和背面覆盖复合膜层压，而形成一个太阳能光伏面板210。更优地，在太阳能光伏面板的下侧固定有耐磨材料，如金属条、牛筋、橡胶、尼龙等。

常规采用6串电池片通过串并联的方式排布，由于本实施例中的太阳能光伏面板210在车中需侧立竖直放置（下文中将详细描述），因此受到车辆100的车厢高度限制，太阳能光伏面板210的电池片213可以设计成2～5串不等，本实施例中设计为4串，如附图6所示。

连接机构220包括支撑杆221，太阳能光伏面板210通过刚性结构和铰链/柔性材料与支撑杆221相连接，或通过柔性材料直接与支撑杆221相连接。优选地，将支撑杆221固定在所述太阳能光伏面板210中间位置，支撑杆221连接在太阳能光伏面板210的下方，复合膜既可以连接两个相邻太阳能光伏面板210，还可以作为上述的连接所用的柔性材料，如附图7和附图7.1、附图7.2所示。

在一种更为优选的实施方案中，太阳能光伏模块200还包括将其固定在收拢状态的固定装置，防止太阳能光伏面板210间相互碰撞发生破损以及防止搬运过程中散乱。固定装置可采用绳索、搭扣、压块、尼龙贴等。

当太阳能供电装置处于待置状态时，所有太阳能光伏模块200均垂直放置于车辆100内，以防止运输过程中颠簸破坏。在一种更为优选的实施方案中，车辆100内还设置有用于悬挂太阳能光伏模块200的第一悬挂装置，如附图8给出了一种第一悬挂装置的具体结构，包括支撑梁110、可相对支撑梁110上下移动的压块111，太阳能光伏模块200上相应地连接有悬挂块222，优选地，悬挂块222连接在上述的连接机构220上。该悬挂块222悬挂于支撑梁110上，且压块111下滑将悬挂块222压紧在支撑梁110上，从而防止运输过程中颠簸的时候，太阳能光伏模块200在车内上下跳动。太阳能光伏模块200还可以悬挂于一小车装置上，并连同小车装置一起置于车辆100内，下文中将做具体介绍。

在一种更为优选的实施方案中，太阳能光伏模块200还包括用于辅助太阳能光伏模块展开和收拢的滚轮装置230。滚轮装置230设置在连接机构220上。该滚轮装置230主要针对常规太阳能光伏面板和轻质太阳能光伏面板。优选地，滚轮设置于上述的支撑杆221上，更优地，每隔一个支撑杆221上设置有滚轮装置230。该滚轮装置230主要应用于人工展开和收拢。

在一种更为优选的实施方案中，可移动离网发电储能供电系统还包括用于辅助太阳能光伏模块展开和收拢的小车装置400，如附图9至附图12，小车装置400包括小车本体410和收放机构420，小车本体410上具有把手411。当太阳能光伏模块200从收拢状态向展开状态过渡的过程中，处于一端的太阳能光伏面板210被平放固定于地面上，小车装置400移动使其余太阳能光伏面板210逐片脱离小车本体410并展开平放于地面，当太阳能光伏模块200从展开状态向收拢状态过渡的过程中，收放机构420的两端分别连接小车本体410和连接机构220，并通过收放机构420的提拉使太阳能光伏面板210逐片拉起并收拢于小车本体410上。在一种如附图10和11所示的实施例中，小车本体410的承载面上设置有用于辅助太阳能光伏模块200在其上移动的若干滚珠412，因此可以省略上述的滚轮装置230。在另一种如附图12实施方案中，针对柔性太阳能光伏面板210和未采用刚性结构的连接机构220的轻质太阳能光伏面板210，小车本体410上设置有第二悬挂装置430，当太阳能光伏模块200从展开状态向收拢状态过渡的过程中，收放机构420的两端分别连接第二悬挂装置430和连接机构220，太阳能光伏面板210内逐片拉起并收拢于第二悬挂装置430上，确保光伏组件不会塌下来。若采用带有第二悬挂装置430的小车装置400，上述的滚轮装置230和车辆100内的第一悬挂装置也可以省略。如附图8.1所示，装设有收拢的太阳能光伏模块200的小车装置400处于车辆100的车厢内，太阳能光伏模块200通过支撑杆221挂在第二悬挂装置430上。

在一种更为优选的实施方案中，如附图13至附图15所示，车辆100设置有可开关的斜坡门105，当斜坡门105打开时，斜坡门105的一端连接车辆100且另一端抵于地面，供小车装置400沿斜坡门105推入车辆100内或从车辆100内拉出。具体地，在车辆100上设置马达106，通过马达106收放绳缆107将小车装置400拉入或放出，较优地，所述斜坡门105设置有伸长装置，在打开过程中伸长，可以减少坡度，方便推动小车装置400上下，所述的伸长装置可以为对折机构也可以设计为拉伸机构。

在另一种实施方案中，如附图16至附图19所示，车辆100上设置有用于将太阳能光伏模块200或/和小车装置400吊至于车辆100中的吊装装置120。该吊装装置120包括连接在车辆100上部的伸缩杆121、连接在伸缩杆121端部的电葫芦吊机122。

无论是采用斜坡门105还是吊装装置120的方案，若将小车装置400与太阳能光伏模块200一起运至车辆100中，在车辆100内需设置将小车装置400和车辆100相固定、将太阳能光伏模块200与小车装置400固定的固定装置。

太阳能光伏模块200为本可移动离网发电储能供电系统的主要供电装置，但为了使用通过光对应用点进行充电，避免由于长时间不用导致电池被饿死的风险，在一种如附图20和21所示的更为优选的实施方案中，太阳能供电装置还包括设置在车辆100顶部的第一太阳能光伏组件501和可撑起地设置在车辆100侧部的第二太阳能光伏组件502，第二太阳能光伏组件502具有至少两种工作状态，当其处于第一工作状态时，其贴近车辆100的侧部，当其处于第二工作状态时，其通过一支撑装置503撑起并远离车辆100侧部，使其发光面朝向太阳光。

在一种更为优选的实施方案中，可移动离网发电储能供电系统还包括设置在车辆100上的风力供电装置600，如附图22所示，该风力供电装置600包括控制器（附图中未画出）、可脱离地连接于车辆100上的伸缩支柱601、连接在伸缩支柱601上的发电机602和可旋转的603。当需要发电时，所述的伸缩支柱601将发电机602和扇叶603升到高空，风吹动扇叶603带动发电机602动发电。风力供电装置600可以置于车辆100内也可以置于车辆100外，当风力发电系统置于车辆100内时，如附图23所示，位于风力发电系统上部的车辆100顶部设置有上盖门108，需要风力发电时，将位于车辆100顶部的上盖门108打开，然后再将伸缩支柱601撑开，风力供电装置600发出的电通过控制逆变装置向应用端充电。

电源模块可以根据客户需求用量定制，容量可以为10AH～600AH，电源模块优选地设置车辆100内并用隔板隔开。

控制逆变模块用于对太阳能光伏模块200输出的电、电源模块和电能输出模块进行控制和保护，对太阳能光伏面板210发出的电进行变压处理，也对电源模块的直流电进行逆变处理输出到应用端实现交流输出，还对电源模块和电能输出模块做防过流、防过压、防反充、防反接等。控制逆变模块还设置直充功能，太阳能光伏面板210发出的电通过控制逆变模块优先向应用端充电，有富余的电量再提供给电源模块。控制逆变模块还包括对电源模块和电气元件进行散热的散热装置。控制逆变模块还根据不同国家地区用电标准、不同电器输入需求而输出的不同电压的电和不同相数的电。

电能输出模块包括用于与应用端相连接的接插头，接插头包括5V USB接口、12V接口、220V两孔插座和、220V三孔插座、空调插座和与新能源车充电桩配套的插座等。接插头与控制逆变装置通过线缆165连接，该线缆165从车辆100中拉出，直接引到指定的地点。如附图15所示，线缆165可以通过收线器166自动收拢到车辆100内。

车辆100可以通过自身设置驱动机构而移动，或通过拖挂于汽车后方被带动移动，或装设于载货汽车的车厢内。

车辆100可以为拖挂车、房车、旅行车、货车、保姆车等。车辆为拖挂车时，还可以为拖挂车安装驱动系统，拖挂车可直接通过自身的驱动系统驱动移动。如附图本实施例中以拖挂车为例进行说明，包括车架101、连接在车架101下方的车轮102、连接在车架101上的车厢103。车厢103内部设置有隔板，用于将太阳能光伏模块200、电源模块、控制逆变装置等部件分隔开来。车厢103外侧设置有显示屏161、多个控制按钮162（包括急停开关、断路器等）、散热口163、上文所描述的插座164，车厢103外侧还设置有保护罩，将显示屏、多个控制按钮、散热口、插座等罩设其中，防止长期处于室外，电器件裸露在外侧而受到雨水侵袭发生漏电现象。

车架101上设置有减震装置140、拖挂装置130，减震装置140中间部位与车轴104配合，减震装置140的两侧与车架101配合，如附图8.1中，减震装置140为减震板簧；拖挂装置130与汽车尾部和平台系统配合，拖挂装置130还设计有刹车机构150，刹车机构150与车轴104配合。车架101上还设置有尾车灯109，更优地，所述的车架101中间设计有凹槽，凹槽放置电源模块或控制逆变模块。

刹车机构150包括手动刹车机构和自动刹车机构，手动刹车机构在与汽车脱离后，通过手动刹车机构将拖挂车刹车，防止溜车；自动刹车机构与汽车刹车机构连接，当汽车刹车时，拖挂车同时刹车，防止拖挂车在汽车刹车时继续向前冲，将汽车撞坏。

本一种可移动离网发电储能供电系统，相较现有技术，具有以下优点：

1. 储存电量大，发电量大，可以给电动汽车充电，可以满足3-4户普通家庭生活用电包括空调开启的需求；

2. 运输方便，可以固定到汽车后面或者置于卡车、货车上运输；

3. 内部的太阳能光伏模块展开和收拢的方式简单，容易操作；

4. 设置有多个引出端口，方便用户各种电器连接；

5. 太阳能光伏面板材料采用的是轻质材料，可以大大减轻面板的重量，同时可以减轻拖挂车系统整车重量；

6. 太阳能光伏模块在车辆内部收拢状态成竖直，在运输过程中可以大大减少由于颠簸造成的损伤（如果太阳能光伏面板平放在上下颠簸过程中容易导致光伏面板内部的电池片破裂）；

7. 结合风力发电系统，为用户提供相对安静的电力供应，是替代传统汽油柴油发电机噪音的一种选择，尤其适合需要安静，低噪音的环境需求；

8. 在长时间不使用的情况下，电池还是在不断的放电，如果长时间不充电会导致蓄电池饿死而报废，在车辆顶部设置的太阳能光伏组件可以随时随地为电池蓄电，确保电池不会被饿死。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。