阅读说明：本技术 一种电动车的自发电系统 (A kind of self-generating system of electric vehicle ) 是由 杨宏伟 于 2019-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种电动车的自发电系统,涉及发电技术领域,主要解决了电动车续航能力技术问题。该发明包括动能采集装置、发电机、电源转换器、调节装置和蓄电装置；发电机与动能采集装置传动连接；电源转换器的输入端连接发电机,输出端连接调节装置；调节装置与蓄电装置连接。动能采集装置采集电动车车轮的机械能,并传输至发电机；发电机将接收的机械能转化为电能；电源转换器使发电机输出的电能能持续传输至调节装置；调节装置调节转化电能的电压和电流,以适用电动车所需驱动的电能,并将电能传输、存储至蓄电装置中。本发明增强电动车的续航能力,使电动车里程数增长,且没有采用其他能源进行转换成电能,还节约了能源,达到了环保的目的。(The present invention provides a kind of self-generating systems of electric vehicle, are related to technical field of power generation, mainly solve electric vehicle cruising ability technical problem.The invention includes kinetic energy acquisition device, generator, power adapter, regulating device and electrical storage device；Generator and kinetic energy acquisition device are sequentially connected；The input terminal of power adapter connects generator, and output end connects regulating device；Regulating device is connect with electrical storage device.Kinetic energy acquisition device acquires the mechanical energy of Electricmotor car wheel, and is transmitted to generator；Received mechanical energy is converted electric energy by generator；Power adapter enables the electric energy continuous transmission of generator output to regulating device；Regulating device adjusts the voltage and current of conversion electric energy, to be applicable in the electric energy of driving needed for electric vehicle, and electric energy is transmitted, is stored into electrical storage device.The present invention enhances the cruising ability of electric vehicle, increases electric vehicle mileage number, and without carrying out being converted into electric energy using other energy, also as save the energy, achieved the purpose that environmental protection.)

一种电动车的自发电系统

技术领域

本发明涉及发电技术领域，尤其涉及一种电动车的自发电系统。

背景技术

随着资源的枯竭，物以稀贵，油价会越来越高，新能源电力驱动成了必经之路。因此，电动车根据需求顺势而生，电动车是以电池作为能量来源，通过控制器、电机等部件，将电能转化为机械能运动，以控制电流大小改变速度的车辆。但是，最让人担忧的还是电池的续航能力，现在大部分价格适中的电动车都跑不远，如果再高速公路跑着跑着没有电了，那是非常危险的一件事。

所以为了应对突然没电的状况，人们经常使用增程器来达到为电动车续电的目的。现在市场上的增程器无非就是两种，一种是小型汽油发电机，另一种是电动车用电的节能型控制器。小型汽油发电机还是要用汽油作为发电用料没有办法做到有效的环保。电动车用电的节能型控制器仅仅在原先的的耗电基础上做到的节省电量的损耗，使电动车的里程数增加5％左右。

为了电动车的电池续航能力更强，仍还需要其他动力机械进行专门驱动，需要额外耗费大量能量，且效果收益并不高。因此，电动车的续航能力还有待解决。

发明内容

本发明其中一个目的是为了提出一种电动车的自发电系统，解决了现有技术中电动车续航能力的技术问题。本发明优选实施方案中能够达到诸多有益效果，具体见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明的一种电动车的自发电系统，其包括：动能采集装置、发电机、电源转换器、调节装置和蓄电装置；其中，发电机与动能采集装置传动连接；电源转换器的输入端连接发电机，输出端连接调节装置；调节装置与蓄电装置连接；

所述动能采集装置，设置于车轮上，用于采集电动车车轮的机械能，并传输至发电机；

所述发电机，用于将接收的机械能转化为电能；

所述电源转换器，用于稳定电压，使发电机输出的电能能持续传输至调节装置；

所述调节装置，用于调节转化电能的电压和电流，以适用电动车所需驱动的电能，并将电能传输、存储至蓄电装置中。

进一步的，所述动能采集装置包括转轮、传动带、发电机传动轴和车轮传动轴；其中，

所述转轮为两个，分别安装在发电机传动轴上和车轮传动轴上，所述传动带缠绕在转轮上；

所述发电机传动轴设置于发电机上，所述车轮传动轴设置于车轮上；所述车轮传动轴通过转轮和传动带带动电机传动轴同步转动，用于将机械能传送至所述发电机发电。

进一步的，所述发电机传动轴和车轮传动轴设置于同一水平高度。

进一步的，所述转轮包括同步轮或倍速轮。

进一步的，所述转轮至少两个。

进一步的，所述传动带包括链条或皮带。

进一步的，所述车轮包括前轮和后轮，所述车轮传动轴设置于前轮或后轮上。

进一步的，所述动能采集装置适用于三轮电动车、四轮电动车中。

进一步的，所述发电机为永磁发电机。

进一步的，调节装置包括电压调节器和/或电流调节器。

本发明提供的一种电动车的自发电系统至少具有如下有益技术效果：

本发明由动能采集装置、发电机、电源转换器、调节装置和蓄电装置组成。发电机与动能采集装置传动连接，其通过动能采集装置采集电动车车轮的机械能，并将机械能转换为电能。电源转换器的输入端连接发电机，输出端连接调节装置；调节装置再与蓄电装置连接，将产生的电能存储至蓄电装置中。本发明能通过轮子的机械能转换成电能，为电动车供电并驱使行驶，增强了电动车的续航能力，且没有采用其他能源进行转换成电能。因此，本发明不仅增强了续航能力，使电动车的里程数增长，还节约了能源，达到了环保的目的。

其中，动能采集装置包括转轮、传动带、发电机传动轴和车轮传动轴。其原理是，车轮传动轴通过转轮和传动带带动电机传动轴同步转动，用于将机械能传送至所述发电机发电。因此，动能采集装置不仅适用于二轮电动车，还适用于三轮电动车和四轮电动车。本发明还体现了适用性范围广的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是动能采集装置的一种示意图。

图中，1-动能采集装置，2-发电机，3-电源转换器，4调节装置，5-蓄电装置；11-转轮，12-传动带，13-发电机传动轴，14-车轮传动轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1，本发明是一种电动车的自发电系统，其包括：动能采集装置1、发电机2、电源转换器3、调节装置4和蓄电装置5；其中，发电机2与动能采集装置1传动连接；电源转换器3的输入端连接发电机2，输出端连接调节装置4；调节装置4与蓄电装置5连接；

所述动能采集装置1，设置于车轮上，用于采集电动车车轮的机械能，并传输至发电机2；

所述发电机2，用于将接收的机械能转化为电能；

所述电源转换器3，用于稳定电压，使发电机2输出的电能能持续传输至调节装置4；

所述调节装置4，用于调节转化电能的电压和电流，以适用电动车所需驱动的电能，并将电能传输、存储至蓄电装置5中。

本发明主要由动能采集装置1、发电机2、电源转换器3、调节装置4和蓄电装置5组成，动能采集装置1与发电机2传动连接，将电动车轮子上收集的机械能传送至发电机2，以使发电机2将机械能转化为电能。发电机2所产生的电能通过电源转换器3和调节装置4，能持续稳定的到达蓄电装5中，以增加电动车续航能力，使电动车续航里程数将增加原电动车的3至5倍。并且，本发明并没有耗费其他能源，节约了能源，起到了环保的作用，还节约了成本。

参见图2，动能采集装置1包括转轮11、传动带12、发电机传动轴13和车轮传动轴14；所述转轮11为两个，分别安装在发电机传动轴13上和车轮传动轴14上，所述传动带12缠绕在转轮11上；

所述发电机传动轴13设置于发电机2上，所述车轮传动轴14设置于车轮上；所述车轮传动轴14通过转轮11和传动带12带动电机传动轴13同步转动，用于将机械能传送至所述发电机发电。

其中，优选地，发电机传动轴13和车轮传动轴14设置于同一水平高度，同一水平高度使动能采集装置1采集的机械能传输至发电机2时，能提高传动效率，减少额外能量损耗。

转轮11包括同步轮或倍速轮，且转轮11至少两个。

可以理解的是，转轮11包括主动轮和从动轮，主动轮通过车轮传动轴14安装至车轮上，从动轮通过发电机传动轴13安装至发电机2上。若主动轮和从动轮的传动比为1:1时，则主动轮和从动轮是同步转速；若主动轮和从动轮的传动比是1：N，其中N大于1，则从动轮转速降低，其中N小于1时，则从动轮转速增加。根据实际需求，可以选择不同尺寸大小的同步轮或倍速轮，使动能采集装置能提高机械能采集效率，节约成本。

传动带12包括链条或皮带，传动带12为多条。

车轮包括前轮和后轮，所述车轮传动轴设置于前轮或后轮上。

动能采集装置1适用于三轮电动车、四轮电动车中。

可以理解的是，若动能采集装置1应用于三轮电动车时，动能采集装置1包括转轮11、传动带12、发电机传动轴13和车轮传动轴14；其中，

所述转轮11包括第一转轮、第二转轮和第三转轮，所述传动带12包括第一传动带和第二传动带，车轮传动轴14包括第一车轮传动轴和第二车轮传动轴；

第一转轮安装在发电机传动轴13上，第二转轮和第三转轮分别安装在第一车轮传动轴和第二车轮传动轴上；

第一传动带缠绕在第一转轮和第二转轮上，使第一转轮和第二转轮同步转动；

第二传动带缠绕在第一转轮和第三转轮上，使第一转轮和第三转轮同步转动；

第一车轮传动轴和第二车轮传动轴分别设置在三轮电动车的两个后轮上。

若动能采集装置1应用于四轮电动车时，可采用二轮电动车的动能采集装置1结构，也能采用三轮电动车的动能采集装置1结构。

动能采集装置1具有结构简单、操作实用的特点，提高了机械能的采集效率，减小额外损耗。

发电机2为永磁发电机。永磁发电机具有体积小，损耗低，效率高等优点,在节约能源和环境保护日益受到重视的今天，永磁发电机是非常重要的。在许多情况下可以实现无刷化，因此其多为小型和微型电动机所采用。采用变频电源供电时，永磁电动机亦可用于调速传动系统。随着永磁材料性能的不断提高和完善永磁电动机已在家用电器、医疗器械、汽车、航空和国防等各个领域内获得了广泛的应用。

优选地，本发明的发电机2参数要求如下：

低转速范围为300-800转，低电压范围为60-84V，高电流范围为4-10a；

磁鼓或磁芯优选钐钴(SmCo)或钕铁硼(NdFeB)永磁体制作的强磁铁；

发电机尺寸要求：直径范围为12㎝以内，长度范围为15㎝以内，总轴长范围为18㎝以内。

轴要求：轴径为17mm，并加装5mm的键槽，轮子固定位为33mm，外丝加装固定螺丝为15mm。

安装要求：发电机两端加4个规格为M5的固定螺丝孔。

防护要求：第一要求全密封。第二要求做防氧化处理。

因此，本发明发电机2结构简单、可靠性高；性能稳定，低功耗；体积小、重量轻且安装方便、维修简单等特点。

电源转换器3，接收发电机输送的电能，然后将电能传送至调节装置，为了使发电机所产生的电能能稳定地持续地最终传送至蓄电装置。

可以理解的是，电源转换器3包括输入电压、第一输出电压和第二输出电压，输入电压、第一输出电压和第二输出电压为直流电压或交流电压。第一输出电压适用于两轮电动车和三轮电动车，第二输出电压适用于四轮电动车。

输入电压范围为50-350V；

第一输出电压范围为70-84V，第一输出电压所对应的电流范围4a-10a。

第二输出电压范围为120-180V，第二输出电压所对应的电流范围为8a-45a。

电源转换器3具有良好的稳压效果，使发电机2产生的电能能持续稳定的输出至调节装置4，对蓄电装置5的充电作用，起到了保护作用。

调节装置4包括电压调节器和/或电流调节器。根据蓄电装置5的规格，可以调整发电机2产生电能的电压和电流，以使电能最大化效益充入蓄电装置5中。

蓄电装置5为电动车电瓶，或其他备用蓄电池。

可以理解的是，当电动车行驶到稳定的时速时，调节装置4输出的电流电压可直接给电动车供电。例如：当电动车行驶到时速40km/h时，电压为72V且功率为1500W的发电机2可直接为电动车供电使用，即电动车可以直接用发电机2发出的电，不再使用电动车本身电瓶的电。当时速低于40km/h以下时，调节装置4输出至蓄电装置5充电。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。