[發明專利]一種基于滾珠絲杠的太陽能電動汽車用太陽能電池板二維度位置調整機構

在審

• 申請號: 202011040679.9
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112140896A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 楊坤;王鑫恫;王杰;陳玉;常依樂;初鏞坤
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: B60L8/00
• 分類號: B60L8/00;H02S20/30;F24S30/425
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供的一種基于滾珠絲杠的太陽能電動汽車用太陽能電池板二維度位置調整機構，由底座、水平位置調節裝置、垂直位置調節裝置、安裝基體組成；垂直位置調節裝置由第一電機和傳動裝置組成；傳動裝置包括聯軸器、滾珠絲杠裝置、支撐裝置等；水平位置調節裝置由第二電機、行星齒輪機構、連接法蘭裝置、水平位置調節裝置底座等組成；當需要調節太陽能電池板在垂直面內的角度時，給第一電機通電，第一電機通過傳動裝置改變安裝基體在垂直面內的角度；當需要調節太陽能電池板方位角時，給第二電機通電，第二電機通過行星齒輪機構、連接法蘭裝置等帶動安裝基體在水平面內旋轉；通過太陽能電池板方位和垂直角度的調節，可有效提高太陽能的轉換效率。

技術領域

本發明屬于太陽能電動汽車技術領域，具體涉及一種基于滾珠絲杠的太陽能電動汽車用太陽能電池板二維度位置調整機構。

背景技術

隨著能源安全和空氣污染問題的日益突出，電動汽車已經成為當今世界汽車技術研發的焦點之一；而由于電池性能的原因，續駛里程和充電速度一直是影響電動汽車普及應用的短板；太陽能作為一種無污染、取之不盡、用之不竭的清潔能源，受到了各能源相關行業的青睞，如文獻《輪轂電機驅動太陽能電動車匹配及經濟性分析》(王鑫恫，楊坤，王杰，等.輪轂電機驅動太陽能電動車匹配及經濟性分析[J].機械科學與技術，2020，39(8)：1211-1216.)所述，加裝太陽能電池后，在NEDC工況，每天平均里程為50km的情況下，整車續駛里程可有效提高20％左右，為此，太陽能電動汽車也受到國內外各大研究機構和汽車廠家的關注；許多汽車制造商通過在汽車車身表面安裝太陽能電池用于給動力電池進行輔助充電，從而有效增加了整車續駛里程、提高了動力電池的使用壽命，同時降低了整車的使用成本，例如，2016年，豐田公司開發了太陽能電動汽車“Solar Prius PHV”，該車通過在頂部安裝太陽板，有效減少了汽車電池的充電次數，延長了動力電池壽命，降低了整車使用成本。

但是，目前太陽能電動汽車也存在能量轉換效率較低這一影響其應用的關鍵技術問題，這主要是因為現有的太陽能電動汽車大多將太陽能電池板安裝在汽車表面，除了太陽能電池板的面積有限外，太陽光不能長時間垂直照射到太陽能電池表面，也是造成太陽能轉化率比較低的主要原因，為此本發明提出一種基于滾珠絲杠的太陽能電動汽車用太陽能電池板二維度位置調整機構，該裝置可以根據太陽光照射的角度，主動調整太陽能電池板在水平面內的位置和與水平面的夾角，從而使太陽能板盡可能的與太陽光垂直，以有效提高太陽能的轉換效率。

發明內容

一種基于滾珠絲杠的太陽能電動汽車用太陽能電池板二維位置調整機構由底座、水平位置調節裝置、垂直位置調節裝置、太陽能電池板安裝基體組成。