[發明專利]一種用于混合動力汽車供能的風力發電裝置

在審

• 申請號: 201410649701.8
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN105649881A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 張正璞
• 申請（專利權）人: 西安博昱新能源有限公司
• 主分類號: F03D9/02
• 分類號: F03D9/02;B60K6/26
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 楊世興

技術領域

本發明屬于風力發電技術領域，具體涉及一種用于混合動力汽車供能的 風力發電裝置。

背景技術

隨著科技的進步，環境保護越來越受到重視，各個領域都將低碳環保因 素加入進去，充分的應用無污染能源，可再生能源，汽車行業也是最近比較 熱門的話題，尾氣排放嚴重，城市霧霾現象，都是由于尾氣排放過度污染造 成的嚴重傷害，因此，現如今缺少一種能夠可以替代汽車尾氣污染的新型能 源，是很有必要的，現在的汽車也有出現油氣兩用型，但是還是不方便，而 且一旦路程過遠，一時找不到加油加氣站將無法連續開動，如何解決此類實 際問題，風力能源在汽車行業的應用還未開始大量生產，此項技術既是將風 能轉換的電能電解水有效的通過物理的方式存儲，一方面采用蓄電池儲存能 量，另一方面將電能用電解的方式儲存氫氣能，都是環保型能源，可重復利 用，對環保型能源的發展很有推進作用，并在市場中有很大的應用價值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一 種用于混合動力汽車供能的風力發電裝置，其設計新穎，結構簡單，利用 風能轉換成電能以及通過水電解裝置生成汽車動力能源，功能完備，實用性 強，便于推廣使用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種用于混合動力 汽車供能的風力發電裝置，其特征在于：包括PSoC控制器、用于將風能 轉換為電能的風電轉換模塊和用于將水電解成可提供燃氣汽車動力能量 的壓縮氫氣的氫能生成模塊；所述PSoC控制器的輸入端接有用于采集風 能轉換電能采樣電壓的電壓采樣器、用于采集風速數據的風速采集傳感器 和用于采集壓縮氫氣的壓力的壓力傳感器，所述PSoC控制器的輸出端接 有用于顯示電能剩余量、風速實時數據和氫氣實時壓力情況的顯示器；所 述風電轉換模塊包括依次相接的用于控制風能裝電能開關電路的晶體管 開關控制電路、用于保護蓄電池壽命且穩定充電的蓄電池充電保護電路、 用于存儲風能轉換電能多余能量的蓄電池和用于供直流負載使用或充電 的負載接口電路；所述氫能生成模塊包括依次相接的用于將戶外風能有效 利用且轉換為電能的風電機組、用于將轉換的電能功率進行轉換匹配的功 率轉換器、用于將轉換的功率去毛刺整流濾波平滑的整流變換器、與PSoC 控制器輸出端相接且用于抗干擾隔離數字模擬量轉換的光電開關、用于將 液態水經過電解生成供汽車能量的氫離子的離子水機裝置、用于將液態氫 離子分離生成供給汽車能量的氣態氫氣的升壓變換器、用于將生成的氫氣 壓縮成可收集的高壓液化氫氣的氫氣壓縮機和用于積攢汽車能源以備汽 車缺少燃氣時使用的氫氣罐；所述氫氣壓縮機的輸出端接有與所述PSoC 控制器輸入端相接的所述壓力傳感器；所述整流變換器的輸出端與所述蓄 電池充電保護電路相接。

上述的一種用于混合動力汽車供能的風力發電裝置，其特征在于：所 述PSoC控制器為Cypress半導體公司的PSoC控制器。

上述的一種用于混合動力汽車供能的風力發電裝置，其特征在于：所 述壓力傳感器為1600BGA6001D3DA傳感器。

上述的一種用于混合動力汽車供能的風力發電裝置，其特征在于：所 述電壓采樣器由LM359運算放大器構成。

上述的一種用于混合動力汽車供能的風力發電裝置，其特征在于：所 述顯示器為1.5寸的TFT液晶顯示屏。

上述的一種用于混合動力汽車供能的風力發電裝置，其特征在于：所 述晶體管開關控制電路由MOSFET功率開關管構成。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、本發明系統功能豐富、裝置簡單、環保節能、成本低和性能可靠。

2、本發明通過設置型號為LM359運放比較的信號采集電壓信號所測信號 穩定，精度高。

3、本發明通過設置型號為1600BGA6001D3DA的壓力傳感器采集氫氣罐壓 力，采集壓力精度高，穩定性強，抗干擾性好。

4、本發明通過控制器采集電壓信號和氫氣罐壓力信號，采用PSoC控制 器控制蓄電池充放電狀態，功耗低，控制處理及運算速度快速，系統完整。

5、本發明結構簡單、設計合理、功能完備，使用效果好，實用性強，便 于推廣使用。

綜上所述，本發明設計新穎，結構簡單，利用風能轉換成電能以及通過 水電解裝置生成汽車動力能源，功能完備，實用性強，便于推廣使用。