阅读说明：本技术 光储充一体化电动自行车充电车棚及其运营方法 (Light storage and charging integrated electric bicycle charging shed and operation method thereof ) 是由 陈可 王洪超 张磊 王健 高飞云 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了光储充一体化电动自行车充电车棚及其运营方法。光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法,包括通过集成于主体框架的发电和储能系统,在利用光伏发电形成自发电电能的同时,暂存自发电电能；通过集成于主体框架的电动自行车用充电系统受控向电动自行车输出自发电电能；电动自行车用充电系统与能源物联网平台互连以双向交互信息,以引导用户将电动自行车导航至符合预设条件的指定站点。本发明公开的光储充一体化电动自行车充电车棚及其运营方法,在发展和完善硬件设施的基础上,在增值业务等方面做出探索。(The invention discloses a light storage and charging integrated electric bicycle charging shed and an operation method thereof. The operation method of the charging shed of the light storage and charging integrated electric bicycle comprises the steps that through a power generation and energy storage system integrated on a main body frame, self-generating electric energy is temporarily stored while the self-generating electric energy is formed through photovoltaic power generation; the self-generating electric energy is controlled to be output to the electric bicycle through a charging system for the electric bicycle integrated on the main body frame; the charging system for the electric bicycle is interconnected with the energy Internet of things platform to interact information in two directions so as to guide a user to navigate the electric bicycle to a specified station meeting preset conditions. The invention discloses a light storage and charging integrated electric bicycle charging shed and an operation method thereof, which explore the aspects of value-added services and the like on the basis of developing and perfecting hardware facilities.)

光储充一体化电动自行车充电车棚及其运营方法

技术领域

本发明属于电动自行车充电技术领域，具体涉及一种光储充一体化电动自行车充电车棚和一种光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法。

背景技术

公开号为CN203251127U，主题名称为顶棚式太阳能充电站的实用新型专利，其技术方案公开了“包括太阳能发电装置、放置所述太阳能发电装置的棚顶架和通过电力输送系统电连接于所述太阳能发电装置的蓄电装置，所述蓄电装置通过所述电力输送系统电连接有充电装置”。

在电动自行车充电技术领域，以上述实用新型专利为例，现有的车棚，尽管公开了棚顶架、发电装置、蓄电装置和充电装置等技术特征，但结合说明书附图可知，该类车棚仅对于涉及的棚顶架等技术特征做了原则性描述，并未进一步详细展开，也未体现一体化、集成化的设计理念。同时，该类车棚并未进一步涉及以商业模式为代表的增值业务等关联产业的二次开发，需要予以进一步改进。

发明内容

本发明针对现有技术的状况，克服以上缺陷，提供一种光储充一体化电动自行车充电车棚和一种光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法。

本发明专利申请公开的光储充一体化电动自行车充电车棚，其主要目的在于，在单体(单个车棚)中同时集成光储充设施，体现一体化、集成化、集约化的设计理念。

本发明专利申请公开的光储充一体化电动自行车充电车棚，其另一目的在于，充分利用电动自行车用户充电需求频次和光伏发电产量频次高度吻合(雨季、冬季为电站产出淡季，同时也是用电用户的需求淡季)的特点，提高电能充放电自给率，降低对于外部电网的依赖。

本发明专利申请公开的光储充一体化电动自行车充电车棚，其另一目的在于，符合地方各级政府对清洁能源、安全充电以及城市建设高端PPP项目政策的需求，帮助街道社区改善历来难以解决的电动自行车安全集中充电问题。

本发明专利申请公开的光储充一体化电动自行车充电车棚，其另一目的在于，相比于单点的离网系统具有优势，用户可以通过软件平台导航到有充足电量的站点进行补电，充分利用能源物联网的互补性，促进能源的高效使用。

本发明专利申请公开的光储充一体化电动自行车充电车棚，其另一目的在于，可作为市政基础设施，为通信基站(例如，5G基站、Lora基站和WiFi网络设备)等提供基础电源。

本发明采用以下技术方案，光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法，包括：

通过集成于主体框架的发电和储能系统，在利用光伏发电形成自发电电能的同时，暂存自发电电能；

通过集成于主体框架的电动自行车用充电系统受控向电动自行车输出自发电电能；

电动自行车用充电系统与能源物联网平台互连以双向交互信息，以引导用户将电动自行车导航至符合预设条件的指定站点。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，通过集成于主体框架的信息发布系统获取增值业务收益。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，通过集成于主体框架的视频监控和火灾报警系统获取警示信息。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，将发电和储能系统外接于通信基站，以向通信基站提供基础电源。

本发明专利申请还公开了一种光储充一体化电动自行车充电车棚，其特征在于，包括主体框架、发电和储能系统、电动自行车用充电系统，其中：

发电和储能系统集成于主体框架，发电和储能系统在利用光伏发电形成自发电电能的同时，暂存自发电电能；

电动自行车用充电系统集成于主体框架，电动自行车用充电系统受控向电动自行车输出自发电电能；

电动自行车用充电系统与能源物联网平台互连以双向交互信息，以引导用户将电动自行车导航至符合预设条件的指定站点。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，发电和储能系统包括内置于电池储存箱的电池。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，发电和储能系统包括位于主体框架顶部的光伏板。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，电动自行车用充电系统包括位于第一架体的插座。

本发明公开的光储充一体化电动自行车充电车棚及其运营方法，其有益效果在于，在发展和完善硬件设施的基础上，在增值业务等方面做出探索。

附图说明

图1是本发明的一个角度的结构示意图。

图2是本发明的另一角度的结构示意图。

图3是本发明的再一角度的结构示意图。

图4是本发明的又一角度的结构示意图。

图5是在图4基础上隐去电池储存箱的部分结构示意图。

附图标记包括：100-主体框架；101-第一架体；102-第二架体；103-第三架体；110-电池储存箱支撑架；111-第四架体；112-第五架体；113-第六架体； 120-电池储存箱；121-电池储存箱上盖一；122-电池储存箱上盖二；123-电池储存箱铰链；130-电池固定架；131-电池装载盒；141-吊环；142-固定底座； 143-底座凸出部；144-第一板体；145-第二板体；151-LED显示屏；152-光伏板；153-摄像头；154-灯箱；155-防雨罩；156-插座156。

具体实施方式

本发明公开了一种光储充一体化电动自行车充电车棚和一种光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法，下面结合优选实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。

参见附图的图1至图5，图1示出了所述光储充一体化电动自行车充电车棚的前视方向(俯视角度)的立体结构，图2示出了所述光储充一体化电动自行车充电车棚的前视方向(仰视角度)的立体结构，图3示出了所述光储充一体化电动自行车充电车棚的后视方向(仰视角度)的立体结构，图4示出了所述光储充一体化电动自行车充电车棚的前视方向的立体结构，图5示出了所述光储充一体化电动自行车充电车棚的前视方向的立体结构(部分)。

优选实施例。

优选地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚涉及一种光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法，包括：

通过集成于主体框架100(主体框架100包围形成供容纳多辆电动自行车的半开放空间)的发电和储能系统，在利用光伏发电形成自发电电能的同时，暂存自发电电能；

通过集成于主体框架100的电动自行车用充电系统受控向电动自行车输出自发电电能；

电动自行车用充电系统与能源物联网平台互连以双向交互信息，以引导用户将电动自行车导航至符合预设条件的指定站点(值得一提的是，本发明专利申请涉及的一个站点，一般视为单个光储充一体化电动自行车充电车棚)。

其中，作为发电和储能系统的其中一个具体实施方式，可采用现有的磷酸铁锂电池(比亚迪)，电池组标称电压102V，容量为14.34kWh，最大放电深度一般为95％，因此该蓄电池组实际最大放电容量为：14.34kWh*95％＝13.62kWh。 2.46kWp系统日均供电6-9kWh，系统后备时间约2天，梯次电池组预计使用寿命5年，质保三年，2.46kWp系统预计年发电量为2500KWh。

其中，电动自行车用充电系统优选采用慢速充电器/慢速充电桩(作为示例，可参考申请人在先申请的相关专利)。

作为上述实施例的一种变形实施方式，慢速充电器/慢速充电桩可采用以下规格：可采用现有的慢速云智能插座(闪开来电)。充电车棚可设计为两种规格：6MX4M＝24平米(适合商业体广场、学校、工厂投放)和12MX2M＝24平米(适合城市道路侧投放)，可同时容纳8台车充电；每个车棚需要安装4组云智能插座。

其中，指定站点的预设条件预置有多种选择(同时可视情况更新)。例如，根据电动自行车用充电系统与能源物联网平台的双向交互信息，以各个站点距离用户的电动自行车的距离和各个站点的电量剩余比例为两个核心参考因素，从而引导用户自主选择站点。

作为上述实施例的一种变形实施方式，仍以各个站点距离用户的电动自行车的距离和各个站点的电量剩余比例为两个核心参考因素，能源物联网平台可主动适配并且推送合适的站点。

作为上述实施例的另一种变形实施方式，还可以增加/调整核心参考因素，例如将各个站点的当前时刻或者在指定时间段内剩余可用插座数量纳入核心参考因素。用户可自主选择高优先级的核心参考因素。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法，还包括：

通过集成于主体框架100的信息发布系统获取增值业务收益。

其中，信息发布系统包括但不限于LED显示屏151和灯箱154。

其中，作为获取增值业务收益的其中一种具体实施方式，广告收益，合作方缴纳部分押金，以固定月租加增益提成的方式(保底)，取得光储充一体化电动自行车充电车棚的使用权(由总公司和各地物业单位签署的场地租赁合同，合同保护期最小5年起，授权代理商运营)；售电收入、广告运营的资金流水管理以平台来进行监管和结算；街面终端广告最终投放由总公司统一运营，由总部监控来统一协调和防范广告经营风险，前期可以开放给合作方承接当地广告。

其中，作为灯箱154的其中一种具体实施方式，多媒体灯箱，拟选用无边框卡布LED灯箱，充电车棚可容纳4个2MX1.2M的灯箱广告位。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法，还包括：

通过集成于主体框架100的视频监控和火灾报警系统获取警示信息。

其中，视频监控和火灾报警系统包括但不限于摄像头153。

其中，作为获取警示信息的其中一种具体实施方式，可采用现有的带火灾报警功能的监控摄像头监控系统(海康威视)。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚的运营方法，还包括：

将发电和储能系统外接于通信基站，以向通信基站(例如，5G基站、Lora 基站和WiFi网络设备)等提供基础电源。

其中，作为上述实施例的一种变形实施方式，发电和储能系统不仅可以向通信基站提供基础电源，还可进一步外接于其他提供基础电源的市政设施。

第一实施例。

第一实施例在优选实施例的基础上，进一步包括以下技术方案。

本实施例公开了光储充一体化电动自行车充电车棚的具体结构。

其中，主体框架100包围形成供容纳多辆电动自行车的半开放空间，所述主体框架100包括多个第一架体101、多个第二架体102和多个第三架体103，所述第一架体101、第二架体102和第三架体103两两之间正交设置(各个第一架体101、第二架体102、第三架体103两两之间的接合处优选为一体成型或者固定连接，例如焊接连接)。

其中，光储充一体化电动自行车充电车棚还包括电池储存箱120和电池储存箱支撑架110，所述电池储存箱支撑架110与主体框架100固定连接，所述电池储存箱120设置于(被容纳于/被安装于)电池储存箱支撑架110。

其中，电池固定架130和多个用于容纳电池(图中未示出)的电池装载盒 131，所述电池固定架130和电池装载盒131均内置于电池储存箱120，所述电池装载盒131设置于电池固定架130。

其中，发电和储能系统具体实施为内置于电池储存箱120的电池。

进一步地，所述电池储存箱支撑架110包括第四架体111、第五架体112和第六架体113，所述第四架体111的一端与主体框架101(具体为主体框架101 的位于顶部的其中一个第一架体101)固定连接或者一体成型，所述第四架体 111的另一端与第五架体112的一端固定连接或者一体成型，所述第五架体112 的另一端与主体框架101(具体为主体框架101的位于底部的其中一个第一架体101)固定连接或者一体成型，所述第六架体113的一端与第四架体111的中部固定连接或者一体成型，所述第六架体113的另一端与主体框架101(具体为主体框架101的位于中部的其中一个第三架体103)固定连接或者一体成型。

进一步地，所述电池储存箱120还设有电池储存箱上盖一121、电池储存箱上盖二122和两个电池储存箱铰链123，所述电池储存箱上盖一121通过其中一个电池储存箱铰链123与电池储存箱120铰接，所述电池储存箱上盖二122 通过另一个电池储存箱铰链123与电池储存箱120铰接，方便使用者在需要取用电池时，选择性地打开电池储存箱上盖一121和/或电池储存箱上盖二122。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括若干吊环141，所述吊环141位于主体框架100的顶部，各个吊环141分别与主体框架100(具体为主体框架的位于顶部的第一架体101或者第二架体102)固定连接，使得光储充一体化电动自行车充电车棚在整体吊装时方便抓取。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括固定底座142，所述固定底座142与主体框架100固定连接(具体为主体框架100的各个第三架体103分别接入固定底座142)。

其中，所述固定底座142优选采用水泥底座，提高整体结构强度。

进一步地，所述固定底座142设有若干底座凸出部143，所述底座凸出部 143接入主体框架100(具体为主体框架100的位于底部的其中一个第一架体101)，进一步提高整体结构强度。

其中，所述底座凸出部143均位于固定底座142的一侧。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括至少一个第一板体144和与第一板体144的数量一致的第二板体145(均位于光储充一体化电动自行车充电车棚的后侧)，所述第一板体144与相应的第二板体145一一对应并且相互叠加。

其中，所述第一板体144的数量优选为2个(需要说明的是，此处第一板体144的数量不应仅局限于理解为2个，可根据需要调整，下同)。

其中，所述第一板体144优选采用挡雨板。

其中，所述第二板体145优选采用挡雨亚克力板。

其中，所述第一板体144具有用于暴露第二板体145的若干通孔。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括LED显示屏151，所述LED显示屏151位于主体框架100的顶部的一侧的外周缘。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括若干光伏板152，各个光伏板152位于主体框架100的顶部。

其中，发电和储能系统具体实施为位于主体框架100顶部的光伏板152。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括摄像头153，所述摄像头153位于主体框架100的顶部的一侧的内周缘。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括至少一个灯箱154，所述灯箱154位于主体框架100的侧部。

其中，所述灯箱154的数量优选为2个。

进一步地，所述光储充一体化电动自行车充电车棚还包括至少一个防雨罩 155和与防雨罩155的数量一致的插座156，所述插座156与相应的防雨罩155 一一对应并且所述插座156内置于相应的防雨罩155。

其中，所述防雨罩155和相应的插座156设置于所述主体框架100的位于中部的其中一个第一架体101。

其中，电动自行车用充电系统具体实施为位于第一架体101的插座156。

其中，所述防雨罩155的数量优选为4个。

第二实施例。

第二实施例与第一实施例基本相同，区别在于，第一实施例中，发电和储能系统利用的是通过光伏发电形成的自发电电能。在第二实施例中，发电和储能系统不仅可利用自发电电能，还可接入市电作为后备电源。

值得一提的是，本发明专利申请涉及的电池、灯箱、插座的具体选型、光伏板与灯箱等用电器之间的输配电走线方式等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。

对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。