一种车载光伏发电装置及电动汽车的制作方法

本发明涉及车载发电装置，具体涉及一种车载光伏发电装置及电动汽车。

背景技术：

1、随着新能源汽车的普及和推广，新能源汽车的市场占有率越来越高，新能源汽车成为市民优先选择的出行工具。然而，由于电动汽车自身重量较大，车载功能较为完善，车载电子娱乐设施较多，需要能源供应的设备较多，且常规蓄电池的能量密度较低，导致了电动汽车续航能力不足，出现了各种增程式的新能源汽车。但是，燃油增程式汽车，依然存在环境污染问题，采用太阳能光伏电板，虽然能够在增加续航里程的同时保护环境，但是现有的汽车能够安装的太阳能光伏板的面积较小，能够提供的电电能依然较小。

技术实现思路

1、针对上述现有车载光伏发电装置供电量较小的技术问题；本发明提供了一种车载光伏发电装置及电动汽车，在安装加上间隔设有三块太阳能光伏板，能够在汽车正常行驶时通过顶层光伏板发电、在驻车时将三块光伏板展开进行发电，以提高供电量，进而提高电动汽车的续航能力。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供了一种车载光伏发电装置，包括安装架，所述安装架能够安装在车顶，所述安装架由上至下依次间隔设置有顶层光伏板、中部光伏板和底层光伏板，所述顶层光伏板覆盖在所述安装架顶层，所述中部光伏板和所述底层光伏板均能够沿所述顶层光伏板长度方向滑动或锁止；所述安装架上安装有同步带轮驱动机构，所述同步带轮驱动机构位于所述中部光伏板和所述底层光伏板之间，所述同步带驱动机构的传动带能够在所述顶层光伏板长度方向来回移动；所述安装架顶部长度方向的两侧还分设有第一弹簧平衡器和第二弹簧平衡器，所述第一弹簧平衡器的拉索与所述中部光伏板正对所述第一弹簧平衡器的一端相连，所述中部光伏板另一端与所述传动带相连，所述第二弹簧平衡器的拉索与所述底层光伏板正对所述第二弹簧平衡器的一端相连，所述底层光伏板另一端与所述传动带相连。

4、本发明提供的车载光伏发电装置，能够通过安装架安装在车顶，安装架由上至下依次间隔设置有顶层光伏板、中部光伏板和底层光伏板，而顶层光伏板能够与安装该装置车体顶部的大小适配，以尽量获得较大的面积，从而与现有安装太阳能够光伏板的电动汽车续航能力相当；在安装架上的同步带轮驱动机构的传动带位于能够滑动的中部光伏板和底层光伏板之间、安装架上端两侧分设有第一弹簧平衡器和第二弹簧平衡器，第一弹簧平衡器的拉索与中部光伏板正对第一弹簧平衡器的一端相连、中部光伏板另一端与传动带相连，第二弹簧平衡器的拉索与底层光伏板正对第二弹簧平衡器的一端相连，底层光伏板另一端与传动带相连，使得传动带在移动时，可带动中部光伏板和底层光伏板相向靠拢或远离，而通过中部光伏板和底层光伏板的限位作用，使得中部光伏板和底层光伏板完全位于顶层光伏板下时，传动带被限位而无法继续移动，通过第一弹簧平衡器和第二弹簧平衡器的弹簧力，在传动带失去驱动力后，能够限制中部光伏板和底层光伏板相对远离，从而避免在汽车行驶过中中部光伏板和底层光伏板从顶层光伏板下滑出，以确保行车安全。

5、而当驻车后，光照条件充足时，可通过同步带驱动机构的传动带的移动，驱动中部光伏板和底层光伏板相对远离，在移动的过程中，中部光伏板外拉第一弹簧平衡器，以通过第一弹簧平衡器的弹簧回拉力将中部光伏板外侧上拉，避免中部光伏板下跌而对车体表面造成损伤，同时，底层光伏板外拉第二弹簧平衡器，以通过第二弹簧平衡器的弹簧回拉力将中底层光伏板外侧上拉，避免底层光伏板下跌而对车体表面造成损伤，在其完全移出顶层光伏板下方后锁止，从而通过顶层光伏板、中部光伏板和底层光伏板同时进行发电，并避免阳光直接照射在乘员舱内，起到遮阳的效果。

6、因此，本发明能够在汽车正常行驶时通过顶层光伏板发电、在驻车时将三块光伏板展开进行发电，以提高供电量，进而提高电动汽车的续航能力。

7、在一可选的实施方式中，所述中部光伏板两侧均设置有可磁吸材料制成的中部限位销，所述中部限位销能够沿所述中部光伏板宽度方向滑动，且两所述中部限位销通过第一复位拉簧相连；所述安装架长度方向一端的两角部均设置有中部导线圈，两所述中部限位销能够插入到对应的所述中部导线圈的内腔。

8、在中部光伏板展开的过程中，第一复位拉簧将两中部限位销相对拉拢，可避免中部限位销对中部光伏板展开造成影响，而在中部光伏板完全展开后，给中部导线圈供电而产生磁场从而将中部限位销吸入到导线圈内，进而对中部光伏板进行限位，避免中部光伏板在第一复位拉簧的回拉力的作用下向顶层光伏板下方回移。

9、在一可选的实施方式中，所述中部导线圈内适配有衔铁圈，所述衔铁圈内壁覆盖有聚四氟乙烯层，且所述衔铁圈的内腔能够容纳所述中部限位销的端部。通过在中部导线圈内设置衔铁圈，一方面能够增强导线圈通电后产生磁场的强度，另一方面能够避免第一复位拉簧的回拉力的作用下中部限位销直接抵触在中部导线圈上而造成导线圈损坏。而在衔铁圈内壁设置聚四氟乙烯层，以利用聚四氟乙烯的自润滑特性减小中部限位销插入或拔出衔铁圈内腔时的阻力，确保中部限位销能够正常动作。

10、在一可选的实施方式中，所述底层光伏板两侧设置有可磁吸材料制成的底部限位销，所述底部限位销能够沿所述中部光伏板宽度方向滑动，两所述中部限位销通过第二复位拉簧相连；所述安装架底部长度方向的另一端两角部均设置有底部导线圈，两所述底部限位销能够插入到对应的所述中部导线圈的内腔。

11、在底层光伏板展开的过程中，第二复位拉簧将两中部限位销相对拉拢，可避免中部限位销对底层光伏板展开造成影响，而在底层光伏板完全展开后，给底部导线圈供电而产生磁场从而将中部限位销吸入到导线圈内，进而对底层光伏板进行限位，避免底层光伏板在第二复位拉簧的回拉力的作用下向顶层光伏板下方回移。

12、在一可选的实施方式中，还包括清洁杆；所述清洁杆横跨在所述顶层光伏板上方，所述清洁杆的两端分别与所述中部光伏板长度方向一端对应的侧壁固定连接；所述清洁杆下侧适配有海绵垫，所述海绵垫抵触在所述顶层光伏板上，所述海绵垫高度方向的至少一侧设置有第一毛刷帘，所述第一毛刷帘沿所述海绵垫长度方向延伸。以通过中部光伏板的移动带动清洁杆移动，使得海绵垫和第一毛刷帘与顶层光伏板相对移动，从而通过第一毛刷帘扫除附着在顶层光伏板上的灰尘或其他杂物、通过海绵垫吸附附着在光伏板上的水珠，能够使得顶层光伏板处于较为洁净的状态，进而确保顶层光伏板能够随时保持最大的发电面积。

13、在一可选的实施方式中，所述安装架一侧适配有导流板，沿所述顶层光伏板长度方向，所述导流板向上倾斜设置，且所述导流板上端高于所述清洁杆上侧；所述导流板中部与所述安装架铰接，所述导流板下部一侧与第一拉簧一端铰接，所述第一拉簧另一端与所述安装架底部铰接；所述导流板下侧设置有第一海绵辊和第二毛刷帘，所述第一海绵辊和所述第二毛刷帘均沿所述导流板长度方向延伸，所述第二毛刷帘位于所述第一海绵辊的外侧，所述海绵辊内侧抵触在所述底层光伏板外侧。

14、设置导流板，可减小汽车因设置车载光伏发电装置而增加的行驶风阻、避免车辆在行驶过程中杂物进入到顶层光伏板和中部光伏板之间、中部光伏板和底层光伏板之间，而在底层光伏板展开时，可能推动导流板向上旋转，而第一拉簧可使得第一海绵辊和第二毛刷帘抵触在底层光伏板上表面，从而通过第二毛刷帘扫除附着在底层光伏板上的灰尘或其他杂物、通过第一海绵辊吸附附着在光伏板上的水珠，能够使得底层光伏板处于较为洁净的状态，并在底层光伏板收回后，第一拉簧能够带动导流板复位。

15、在一可选的方式中，所述安装架另一侧设置有后挡板，所述后挡板上侧与所述安装架上部铰接，所述后挡板下侧与第二拉簧一端铰接，所述第二拉簧另一端与所述安装架底部铰接；所述后挡板下侧有第二海绵辊和第三毛刷帘，所述第二海绵辊抵触在所述中部光伏板外侧。

16、在中部光伏板展开时，可能推动后挡板向上旋转，而第二拉簧可使得第二海绵辊和第三毛刷帘抵触在底层光伏板上表面，从而通过第三毛刷帘扫除附着在底层光伏板上的灰尘或其他杂物、通过第二海绵辊吸附附着在光伏板上的水珠，能够使得中部光伏板处于较为洁净的状态，并在中部光伏板收回后，第二拉簧能够带动后挡板复位。

17、在一可选的实施方式中，所述安装架长度方向的两侧均设置有中层滑槽和底部滑槽；所述中部光伏板两侧分设有中层滑架，所述中层滑架能够滑动的卡设在对应的所述中层滑槽内；所述底层光伏板两侧分设有底层滑架，所述底层滑架能够滑动的卡设在对应的所述底部滑槽内，以确保在传动带移动时中部光伏板和底层光伏板能够正常滑动。

18、在一可选的实施方式中，所述安装架长度方向的两侧均设置有挡尘板，所述中层滑槽和所述底部滑槽均设置在所述挡尘板上，以避免杂物进入到中层滑槽和底部滑槽内，而导致中层滑架和底层滑架卡滞，同时可避免大量的粉尘和杂物堆积在中部光伏板和底层光伏板上。

19、第二方面，本发明提供了一种电动汽车，包括车体，所述车体顶部安装有上述的车载光伏发电装置，能够在汽车正常行驶时通过顶层光伏板发电、在驻车时将三块光伏板展开进行发电，以提高供电量，进而提高电动汽车的续航能力。

20、与现有技术相比，本发明所具有的有益效果：

21、1、本发明提供的车载光伏发电装置，能够通过安装架安装在车顶，顶层光伏板能够与安装该装置车体顶部的大小适配，以尽量获得较大的面积，从而与现有安装太阳能够光伏板的电动汽车续航能力相当，在安装架上的同步带轮驱动机构的传动带位于能够滑动的中部光伏板和底层光伏板之间、安装架上端两侧分设有第一弹簧平衡器和第二弹簧平衡器，第一弹簧平衡器的拉索与中部光伏板正对第一弹簧平衡器的一端相连、中部光伏板另一端与传动带相连，第二弹簧平衡器的拉索与底层光伏板正对第二弹簧平衡器的一端相连，底层光伏板另一端与传动带相连，能通过中部光伏板和底层光伏板起到限位作用，使得传动带无法继续移动，通过第一弹簧平衡器和第二弹簧平衡器的弹簧力，能够限制中部光伏板和底层光伏板相对远离，从而避免在汽车行驶过中中部光伏板和底层光伏板从顶层光伏板下滑出，以确保行车安全；而当驻车后，光照条件充足时，可通过同步带驱动机构的传动带的移动，驱动中部光伏板和底层光伏板相对远离，在移动的过程中，中部光伏板外拉第一弹簧平衡器，避免中部光伏板下跌而对车体表面造成损伤，底层光伏板外拉第二弹簧平衡器，避免底层光伏板下跌而对车体表面造成损伤，在其完全移出顶层光伏板下方后锁止，从而通过顶层光伏板、中部光伏板和底层光伏板同时进行发电，以提高供电量，进而提高电动汽车的续航能力。

22、2、本发明提供的车载光伏发电装置，在驻车过程中，中部光伏板和底层光伏板完全移出顶层光伏板下方，能够对车体的前侧和后侧进行遮挡，能够避免阳光直接照射在乘员舱内，起到遮阳的效果。

23、3、本发明提供的电动汽车，包括车体，所述车体顶部安装有上述的车载光伏发电装置，能够在汽车正常行驶时通过顶层光伏板发电、在驻车时将三块光伏板展开进行发电，以提高供电量，进而提高电动汽车的续航能力。