一種移動式供電車及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及移動充電領域，特別是涉及一種移動式供電車及其使用方法。
【背景技術】
[0002]在野外作業(yè)時，使用電力的用電設備無法得到穩(wěn)定的電力支持，一般需要相應的發(fā)電設備或蓄電設備提供電力。蓄電池作為供電設備其電力有限，需要即時補充，而野外常見的太陽能、風力等發(fā)電裝置由于受天氣的影響，發(fā)電狀態(tài)不穩(wěn)定，不能作為蓄電池的主要充電裝置。此外，也有采用發(fā)電機作為直接供電設備或為蓄電池充電，但是采用發(fā)電機供電會增加大量油耗。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的一個目的是要提供一種能夠根據(jù)蓄電單元的充電要求，合理的對充電裝置進行組合，以在預定時間內完成充電目的的移動式供電車。
[0004]本發(fā)明另一個目的是要提供一種能夠根據(jù)蓄電單元待充電量的變化自動選擇合適的充電裝置，以在預定時間內完成對蓄電單元的充電要求的充電方法。
[0005]特別地，本發(fā)明提供了一種移動式供電車的充電方法，包括:
[0006]首先獲取所述供電車的蓄電單元的當前電量值，用所述蓄電單元的總電量值減去所述當前電量值，得到所述蓄電單元當前的損耗電量值；
[0007]然后根據(jù)所述損耗電量值的大小啟動充電系統(tǒng)為所述蓄電單元充電，直至所述當前電量值等于所述總電量值。
[0008]進一步地，在所述獲取所述蓄電單元的當前電量值的步驟中，還包括獲取所述蓄電單元當前正在輸出的輸出電量速度，以確定所述蓄電單元的所述損耗電量值在單位時間內的變化，并根據(jù)此變化調整充電方式。
[0009]進一步地，在所述獲取所述蓄電單元的當前電量值的步驟中，還包括獲取接收所述蓄電單元的輸出電量的用電設備的總電量需求值，以預先確定所述蓄電單元最終的所述損耗電量值的范圍，并根據(jù)此范圍調整充電方式。
[0010]進一步地，在所述啟動充電系統(tǒng)為所述蓄電單元充電的步驟前，還包括對所述充電系統(tǒng)中不同的充電裝置的充電速度進行確認的步驟，以便于根據(jù)所述損耗電量值的大小選擇對應充電速度的充電裝置。
[0011]進一步地，在所述啟動充電系統(tǒng)為所述蓄電單元充電的步驟前，還包括對所述充電系統(tǒng)中的各充電裝置的當前狀態(tài)檢測的步驟，以確認各所述充電裝置是否能夠滿足預定的充電要求。
[0012]進一步地，還包括電壓調整步驟，其根據(jù)所述蓄電單元在充電過程中的電壓變化相應的調整所述充電系統(tǒng)的充電電壓。
[0013]進一步地，還包括電路監(jiān)控步驟，其對所述供電車的工作過程進行監(jiān)控并對發(fā)生的問題進行報警。
[0014]本發(fā)明還提供一種移動式供電車，包括:
[0015]蓄電單兀，作為接收電量和輸出電量的載體，連接有電量輸入接口和電量輸出接□;
[0016]充電系統(tǒng)，用于為所述蓄電單元補充電量，包括太陽能充電裝置、風力充電裝置、發(fā)電機充電裝置和市電充電裝置；
[0017]控制器，用于分析所述蓄電單元的電量信息，并根據(jù)所述電量信息啟動所述充電設備為所述蓄電單元補充電量。
[0018]進一步地，所述控制器包括:
[0019]充電速度檢測模塊，用于檢測當前環(huán)境下所述充電設備中各充電裝置的充電速度；
[0020]蓄電狀態(tài)檢測模塊，用于獲取蓄電單元的電量信息；
[0021 ] 充電裝置選擇模塊，用于根據(jù)所述蓄電單元的電量信息和各充電裝置的充電速度按預定策略或指令選擇當前為所述蓄電單元充電的充電裝置。
[0022]進一步地，還包括調整單元，用于對所述充電系統(tǒng)輸出的電壓和電流進行調整，以符合所述蓄電單元的使用要求；其包括調整電壓的逆變電路，調整電流的整流電路以及檢測所述蓄電單元輸出電壓、電流變化的直流/交流檢測電路。
[0023]本發(fā)明的供電車由于采用控制器監(jiān)控整個充電過程，因此能夠根據(jù)蓄電單元的電量變化自動選擇相應的充電裝置，以在預定時間內完成蓄電單元的電量補充。而且控制器還能夠根據(jù)蓄電單元的電量變化和充電裝置的發(fā)電變化不斷更換充電裝置，保證蓄電單元的充電效果，而且能夠充分利用自然資源提供的電力而減少有限資源的消耗。
[0024]進一步地，本發(fā)明的使用方法，能夠獲取蓄電單元的電量的即時變化，并根據(jù)該變化啟動相應的充電裝置。以在滿足預定的充電時間的情況下，根據(jù)需要補充的電量大小以及天氣因素而選擇對應的充電裝置，保證蓄電單元的充電效果，而且能夠充分利用自然資源提供的電力而減少有限資源的消耗。
[0025]根據(jù)下文結合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。
【附圖說明】
[0026]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的使用方法的流程圖；
[0028]圖2是圖1所示方法的判斷過程流程圖；
[0029]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的供電車的結構示意圖；
[0030]圖4是圖3中控制器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]如圖1所示，本發(fā)明的目的之一是要隨時維持蓄電單元的電量處于滿電狀態(tài)。因此，不論蓄電單元是處于休息狀態(tài)還是對外輸出電量的工作狀態(tài)，在檢測到蓄電單元不滿電時，即可為蓄電單元補充電量。
[0032]本發(fā)明的移動式供電車的充電方法，一般性地可以包括如下步驟:
[0033]步驟100.獲取供電車的蓄電單元的當前電量值，用蓄電單元的總電量值減去當前電量值，得到蓄電單元當前的損耗電量值。
[0034]其中的總電量值可以是蓄電單元能夠存儲的理論電量值，也可以是其實際能夠存儲的電量值上限。當前電量值表示蓄電單元目前剩下的電量值，因此只要損耗電量值不為零，即表示蓄電單元處于需要補充電量的狀態(tài)。
[0035]該當前電量值既可以是蓄電單元自然損耗造成的，也可以是蓄電單元輸出電量后造成的。蓄電單元持續(xù)為相應用電設備輸出的電量值，其可以是一個在單位時間內持續(xù)輸出的固定電量值，也可以是隨連接的用電設備的數(shù)量變化而變化的相對固定電量值。而該輸出電量可以利用在一定電壓下的輸出電量速度來計算出單位時間內蓄電單元減少的電量，從而根據(jù)其流失電量的速度來選擇相應的充電方式，以使蓄電單元的充電速度大于或等于其輸出電量速度，最終使蓄電單元的電量保持不變或持續(xù)恢復。
[0036]另一個計算蓄電單元輸出電量的方式為:直接檢測接收蓄電單元的輸出電量的用電設備的總電量需求值，并根據(jù)此總電量需求值預先確定蓄電單元最終輸出電量的范圍，再據(jù)此范圍調整充電方式。如:檢測到用電設備的蓄電池的蓄電量為50%，則根據(jù)此蓄電池參數(shù)換算出其充滿所需要的相應電壓和相應時間，再根據(jù)上述計算結果換算本發(fā)明的蓄電單元需要輸出多少電量能夠使此蓄電池達到充滿狀態(tài)(即確定損耗電量值)。然后再計算本方案的蓄電單元在缺少上述電量的情況下充滿所需要的相應電壓和相應時間，最終決定相應的充電方式。此方式可以和輸出電量的計算步驟同時進行，以對蓄電單元的整個充電時間做出預估，從而更好的分配充電方式。
[0037]步驟200.根據(jù)損耗電量值的大小啟動充電系統(tǒng)為蓄電單元充電，直至當前電量值等于總電量值。
[0038]在本發(fā)明中充電系統(tǒng)采用多種充電裝置并存的結構，其包括太陽能發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置、發(fā)電機發(fā)電裝置以及在有條件時利用的市電充電裝置。上述各裝置提供的電壓和充電速度并不一致，如太陽能和風力充電的速度遠遠低于發(fā)電機和市電充電的速度。本方法根據(jù)損耗電量值的大小來確定充電的裝置，如在損耗電量值較小時，可以啟動太陽能發(fā)電裝置和/或風力發(fā)電裝置。而在損耗電量值較大時，可以在同時啟動太陽能發(fā)電裝置和/或風力發(fā)電裝置，以及發(fā)電機發(fā)電裝置。在有市電可以利用的情況下，優(yōu)先用市電充電代替發(fā)電機發(fā)電裝置。在滿足預定時間的條件下，盡量利用自然資源提供的電力。
[0039]本方法不僅考慮充電速度還需要考慮充電時間，以保證蓄電單元隨時處于可用狀態(tài)。因此需要隨時掌握充電系統(tǒng)中不同的充電裝置的充電速度，以便于根據(jù)損耗電量值的大小選擇對應充電速度的充電裝置。如當前損耗電量值較小時，可以僅啟動發(fā)電速度較慢的太陽能發(fā)電裝置和/或風力發(fā)電裝置對蓄電單元進行充電。如當然前損耗電量低較大或蓄電單元同時輸出電量較大，為在預定時間內將蓄電單元充滿，則可根據(jù)計算在啟動太陽能發(fā)電裝置和風力發(fā)電裝置的同時，再啟動充電速度較快的市電充電裝置或發(fā)電機發(fā)電裝置，以確保在預定時間內蓄電單元的電量能夠充滿。本發(fā)明中，預定時間充滿蓄電單元的優(yōu)先級大于充分利用能源的優(yōu)先級。
[0040]此外，天氣、環(huán)境、資源等因素對各發(fā)電裝置易造成影響，因此還需要隨時對充電系統(tǒng)中的各充電裝置的當前狀態(tài)進行檢測，以確認各充電裝置是否處于理論工作狀態(tài)下，避免達不到預期充電標準而不能完成充電目的。如無太陽的陰天、夜晚時影響太陽能發(fā)電裝置。而無風的天氣時影響風力發(fā)電裝置。在野外時影響市電充電裝置。而油料的多少又影響發(fā)電機發(fā)電裝置，因此，在考慮補充蓄電單元的損耗電量值時，需要同時針對各充電裝置的狀態(tài)進行檢測，以首先確保完成充電目的。
[0041]可以理解，本方法在執(zhí)行過程中，可以隨時改變充電裝置的組合。如:原待充電的用電設備在完成充電前停止充電，則損耗電量值會小于預期，此時可以改變原充電裝置的組合，以盡量利用太陽能、風力為主。又如:在原輸出電量值的基礎上，又增加了充電的用電設備，則損耗電量值會大于預期，此時可以增加充電裝置或延長充電時間