[发明专利]风光生物能储供充电气化智慧化运输系统

说明书

本发明提出了风光生物能储供充电气化智慧化运输系统，包括钙钛矿发电薄膜、风力发电机组，交通道路上行驶有移动车辆，所述移动车辆顶部通过绝缘端子和螺钉固定有车载自动伸缩式智能受电弓。有益效果为：道路和道路两侧农田上架设光伏顶棚合理利用空间，即可以进行光伏发电，又可以遮挡雨雪，保证恶劣天气下可以正常行车；电动车辆采用伸缩式的受电弓进行实时供电，可以延长车辆的行驶时间，提高续航能力；为无人机送货提供便利，方便电力无人机进行远距离送货，促进无人机物流运输行业的大发展；减少不可再生资源的浪费，节能环保发展；光伏发电和风电、氢燃料发电、沼气发电、生物质发电相结合，可以合理利用能源，提高能源利用率。

技术领域

本发明涉及电动交通工具远程行驶技术领域，尤其是涉及风光生物能储供充电气化智慧化运输系统。

背景技术

现有大型风光发电设备喜欢扎堆去西北地带，占地费用单价虽低，但是大面积铺设时成本仍然很高，光伏板面灰沙的自净和清扫因缺水、缺人而困难抵消了部分光照优势，而且要把这些电能输送到东部城市则要超高压、远距离竖塔架线，这其中还得有7％的线路损耗，另外要动用其他电力为它调配，车辆要用上这个可再生电力，还要地面蓄电池组和各车辆电池组之间反复充电倒腾代价极为高昂。

中国工程院院士‘杜祥琬’华北电力大学‘曾鸣’教授联名撰文指出：“据统计，中东部地区已开发利用的太阳能及风能资源不足资源总量的10％。同时，与集中式远距离传输相比，分布式能源就地消纳由于不存在输电成本与损耗而具有一定的经济优势，以宁东--浙江特高压直流输电线路为例，浙江地区分布式光伏的发电成本即为供电成本，供电成本为0.42元/千瓦时，宁夏地区集中式光伏电站的发电成本为0.23元/千瓦时，特高压直流线路与送受端电网的输电成本为0.26元，在不考虑送端配套火电建设与调峰成本的情况下，供电成本已达到0.49元/千瓦时，高于受端分布式光伏成本。

现有纯电池车为了达到规定的补贴里程数多装电池，太过密集装载大量电池造成电池热失控，自燃、烧毁车辆人员的灾难屡屡发生，也极大的占用了车辆的空间和有效载重。

我国山东率先建成的一小段光伏公路，开挖铲平原有路面，把光伏电池铺在地面后再盖上超厚的玻璃板，整个工程费用极高，超厚玻璃板还阻挡了部分光线，由于玻璃板施工是冷拼接，(不像沥青连续热铺成整体)板块之间留有许多缝隙(目前的轨道交通大多是无缝的)，虽然完工后调用坦克低速碾压没问题，但在轮式车辆特别是大货车长时间高速高频重载碾轧之下，震动大应力大仅仅半年时间光伏路面就被严重损坏。

目前虽然有几种方案提出在主要公路、铁路旁边或正上方搭建光伏发电设备，建充电桩或移动充电设施，但都不够全面不成系统，由于城区道路众多的弯道、十字交叉路口、低矮桥洞都不宜架设电缆，另外高大建筑的遮挡使得光伏发电大打折扣，所以之前的几个方案都没有提及城区光伏和城区内的接触网电缆的架设。这样的状况就难以实现城乡道路与高速路的电力并网连接，车辆在这网络不全地段不可能获得充足可靠的能量来源以及在移动中的可靠供电、充电，那么仍然要随车携带大量电池占用空间和有效载重还危及安全。

以上各种方案除了堆砌电池没有更好的储能方法，特别是道路上的高效大容量低成本长期储能的完善技术，这些方案把公路车辆简单的等同于铁路轨道车辆，以为只要把受电弓与接触网连接到一起即可，殊不知公路车辆没有轨道的限制和导引横向漂移很大，高速时车载受电弓与接触网滑触不准，在非直线路段如何自动对准上方的接触网？受电弓又如何应对车辆变道的自动缩回自动对接？都没有详细完备的论述，只是些纸上谈兵泛泛而谈难以实现的方案。

相对于传统大规模工业制氢的落后于人，我国在太阳能制氢上有着无可比拟的优势。目前，在光伏新增装机和总装机量上，我国都领先于世界；多项光伏先进技术和世界纪录都在我们手上；尤其是我国光伏发电消纳的需求，也给了太阳能制氢发展的契机。