專利名稱：一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能光伏發供系統，具體涉及一種基于高速公路的太陽能光伏 無線供電系統。
背景技術：
能源是人類面臨經濟發展和環境維護平衡時需要解決的最根本最重要的問題。能 源儲存的有限量問題促使人類去開發、尋找、應用新的替代能源。太陽能是一種極為豐富 的清潔能源，地球每年接受的太陽能總量為lX1018kWh，相當于5X1014桶原油(是探明原 油儲量的近千倍)，是世界年耗總能量的一萬多倍。由于通常最普遍的而且最方便使用的 是電能，太陽光伏發電技術能將太陽能直接轉換為電能，因而是最有應用前景的太陽能利 用方式。目前，由于太陽能的能量密度低，太陽能光伏發電效率低，現在通用的硅系太陽能 光伏電池板發電效率在12-16%之間，大型太陽能光伏電站要占用大量的土地，是不爭的事 實，如1平方米的太陽能光伏板其峰值功率在100瓦左右，如要建立一個百萬千瓦的光伏電 站，要占地1000萬平方米，達15000多畝土地，而且需要地勢相對平坦，這樣就浪費了大量 土地資源，現在國家也在提倡太陽能屋頂工程，但屋頂面積太小，無法滿足用電需要，也限 制了太陽能光伏的應用和推廣。光伏電池發出的是低壓直流電力，不能直接進行遠距離傳 輸，小的光伏發電獨立系統是采用蓄電池儲能后再用，這樣大大增加了光伏發電的用電成 本，大型太陽能光伏電站要進行逆變后并入電網，逆變過程是一個能源消耗過程，且太陽光 的不穩定性，導致了太陽能光伏逆變器的低效率，同時增加了設備投入，大大增加了運行成 本，這樣也制約了太陽能光伏的應用。隨著石油資源的日益緊張，世界各國都在研發電動汽 車，隨著大容量動力電池技術的成熟及汽車智能管理系統的實現，使用電動汽車已成為可 能，我國政府還專門出臺購買電動汽車給予一定的政府補貼，這樣也看出國家對電動汽車 的重視。但是國家政策的出臺，依然沒有刺激人們購買電動汽車的欲望，究其原因主要是給 汽車充電的不便，使人們對電動汽車望而卻步，如何隨時隨地簡單便捷的給電動汽車充電， 是約電動汽車發展的瓶頸。以上情況表明太陽能光伏發電應用和電動汽車的發展都存在一 定的難題，以上難題亟待解決。
發明內容
為了克服現在大型光伏電站用地難和短距離直接供電難題，及電動汽車充電難的 問題本發明提供一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統。我國有很豐富的高速公 路網，目前高速公路有十多萬公里，而且高速公路沿線均地勢平坦，在高速公路沿線搭建支 架，鋪設太陽能光伏電池板，這樣既解決了太陽能光伏板的占地問題，也能給高速公路遮風 擋雨。太陽能電池板發出的低壓直流電可以通過無線充電設備，直接給正在行走的電動汽 車進行充電，也可以在高速公路的路肩出集中給電動汽車充電，這不不僅解決了太陽能光 伏電力遠程輸送的難題也解決了電動汽車充電難的問題，這可謂一舉兩得。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統包括高速公路，安裝電池板支架，橫梁，太陽能光伏電池板，無線充電輸出裝 置，汽車，車載無線充電輸入裝置。在高速公路的中間綠化緩沖帶或高速公路兩側，安裝一 定高度和一定強度的支架，在兩個支架上搭有橫梁，在橫梁上安裝有一定傾角度太陽能光 伏電池板，若干組電池板串并在一起，構成太陽能光伏發電站，太陽能光伏電池板發出的電 力，直接輸送到無線充電裝置的輸出端，在鋪設太陽能光伏電池板的路段，每隔一定距離， 就有一個無線充電輸出裝置，這樣在沿線就有若干個無線充電輸出裝置，本電能以無線傳 輸方式輸入到車載無線傳輸裝置的輸入端，對電動汽車充電，由于汽車是在運動著的，這樣 就會有不同的無線充電裝置對同一輛汽車不停地充電，這樣就在汽車跑動過程中實現動態 充電，同時，不同的汽車總是有利于最靠近該汽車的充電裝置充電，實現了太陽能光伏發電 近距離傳輸。也有一種方式，是在高速公路鋪設太陽能光伏板的兩側，建有臨時充電站，電 動汽車也可以停到臨時充電站進行充電。無線傳輸充電裝置里也有逆變裝置，經線路連接 外電網，如本段高速公路電動車輛較少，太陽能光伏發出的電力無法用完，無線傳輸充電裝 置可通過其中的逆變裝置，把太陽能發出的電力經過逆變后并入到外電網。
以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
圖1、圖2為本發明一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統示意中1、高速公路，2、安裝電池板支架，3、太陽能光伏電池板，4、橫梁5、無線充電 輸出裝置，6、電動汽車，7、車載無線充電輸入裝置，8、臨時充電站，9、綠化緩沖帶。
具體實施例方式一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統包括1、高速公路，2、安裝電池板 支架，3、太陽能光伏電池板，4、橫梁，5、無線充電輸出裝置，6、電動汽車，7、車載無線充電輸 入裝置，8、臨時充電站，9、綠化緩沖帶。實施時，首先在高速公路1的兩側或綠化緩沖帶9 處，設立安裝電池板支架2，在電池板支架2上方搭建橫梁4，使橫梁4有一定的傾角，把太 陽能光伏電池板3固定在橫梁4上，通過導線使太陽能光伏電池板3形成太陽能發電網絡， 太陽能光伏電池板3發出的電力，直接輸送到無線充電輸出裝置，當高速公路有電動汽車 通過時，打開車載無線充電輸入裝置7，直接給電動汽車6充電。本發明的另一種實施方式 是電動汽車6也可以駛入設置在高速公路邊側路肩上的臨時動電站8，直接用充電插頭給 電動汽車6充電，這樣電動汽車6在高速公路上行走即可完成充電功能。如果本路段的電 動汽車6太少，太陽能光伏電池板發出的電力可通過無線充電輸出裝置5里面的逆變裝置 將電力經過逆變后，并入外電網。太陽光伏電池板3發出的富余電力也可應通過臨時充電 站8，經過逆變后并入外電網。
權利要求
一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統包括高速公路，安裝電池板支架，橫梁，太陽能光伏電池板，無線充電輸出裝置，汽車，臨時充電站，車載無線充電輸入裝置，其特征在于所述的太陽能光伏電池板安裝在高速公路的中間綠化緩沖帶或高速公路兩側設立的支架橫梁上，太陽能光伏電池板發出的電力，直接輸送到無線充電裝置的輸出端，電能以無線傳輸方式輸入到車載無線傳輸裝置的輸入端，對電動汽車充電，或者是在高速公路兩側的臨時充電站對電動汽車進行充電。
2 根據權利要求1所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在于 所述的高速公路的中間綠化緩沖帶或高速公路兩側設有支架，支架上有橫梁，橫梁與水平 面有一定的傾角，太陽能電池板就安裝在橫梁上，橫梁與水平面的傾角在30-60°之間。
3.根據權利要求1或2所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在 于所述的支架、橫梁和太陽能電池板是沿高速公路長距離鋪設。
4.根據權利要求1或2所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在 于所述的電池板進行并聯及串聯連接，電池板產生的電力直接輸送到無線充電輸出裝置， 進行能量發射輸出，對運動中需要充電的汽車進行充電。
5.根據權利要求1或2所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在 于所述的電池板進行并聯及串聯連接，電池板產生的電力直接輸送到臨時充電站里的蓄電 池里，對停在臨時充電站里的帶充電汽車，進行充電。無線充電輸出裝置，進行能量發射輸 出o
6.根據權利要求1所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在于 所述的無線充電輸出裝置利用電磁共振技術，進行無線輸電。
7.根據權利要求1所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在于 所述的無線充電輸出裝置里設有逆變裝置，太陽能電池發出的富余電力，通過逆變后并入 到外電網。
8.根據權利要求1所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在于 所述的臨時充電站里配有大容量的磷酸鐵鋰電池，太陽能電池發出的電力，儲存在蓄電池 里，經充電器控制后，向停留在充電器里的待充電汽車進行充電。
9.根據權利要求1或7所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在 于所述的臨時充電站里設有逆變裝置，太陽能電池發出的富余電力，通過逆變后并入到外 電網。
10.根據權利要求1所述的一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統其特征在于 所述的電動汽車上載有無線充電輸入裝置，接收由無線充電輸出裝置傳輸來的電力，對汽 車進行充電。
全文摘要
一種基于高速公路的太陽能光伏無線供電系統包括高速公路，安裝電池板支架，橫梁，太陽能光伏電池板，無線充電輸出裝置，汽車，車載無線充電輸入裝置。在高速公路的中間綠化緩沖帶或高速公路兩側，安裝一定傾太陽能光伏電池板，太陽能光伏電池板發出的電力，直接輸送到無線充電裝置的輸出端，以無線傳輸方式輸入到車載無線傳輸裝置的輸入端，對電動汽車充電。也有一種方式，是在高速公路鋪設太陽能光伏板的兩側，建有臨時充電站，電動汽車也可以停到臨時充電站進行充電。如本段高速公路電動車輛較少，太陽能光伏發出的電力無法用完，無線傳輸充電裝置可通過其中的逆變裝置，把太陽能發出的電力經過逆變后并入到外電網。
文檔編號H02J7/00GK101860090SQ201010216790
公開日2010年10月13日 申請日期2010年7月1日 優先權日2010年7月1日
發明者周興國, 王干 申請人:王干;周興國