[实用新型]半导体芯片储能电池应用于太阳能电动车的电力结构装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半导体芯片储能电池应用于太阳能电动车的电力结构装置。

背景技术

一般电动车是一种以电力为能源的车子，系使用铅酸电池或是锂离子电池进行供电，而太阳能电动车是在此基础上，将太阳能转化成电能对车进行供电的，在很大程度上降低了电动车的使用成本，而且非常环保，其结构性能更加卓越超群，及时有效地补充电动车野外行驶途中的电量，增强行驶电能，蓄电池的储能单位容量及使用寿命关系着太阳能电动车的整体价格及普及化，太阳能电动车使用适用的太阳能光伏组件与适当的储能电池组是才能让太阳能电动车，达到安装使用方便，保持电动车现有的配置和车辆结构，提高电动车运行性能，降低电动车使用成本的应用价值。

太阳能电动车所使用的储能电池所面临到的问题；其一续航里程，对于汽车续航里程的期望值总是会远远高于每天的行驶里程，而决定电动车续航里程的关键就是电池，而限制电池性能的因素是能量密度(能量密度指的是电池在每单位质量中所能存储的电能)，能量密度决定了电池本身的重量，这也是制约电动车发展的一个大难题，其二是充电时间，充电时间也是消费者最为关注的问题。根据目前的充电装置来看，可分为1级、2级、3级，1级为最低功率充电装置，3级为最高功率充电装置，不过对电动车进行充电，建议使用2级充电装置，因为1级充电装置功率较低，耗时可长达20小时(使用标准电池前提下)，而3级充电装置虽然可以在半小时内充满电池，但对于电池寿命有所影响，而目前电动车的成本有45％来自于电池，如果电池寿命过短，不能覆盖整个电动车生命周期，消费者则很难接受；此外，3级充电装置的高负荷也让地区电网会不堪重负，但即便使用2级充电装置，也不可能达到消费者的预期时间。

为节能减排市场开始大张旗鼓地建设有线充电桩和充电站，让传统汽车能逐渐的替换成电动汽车，在电动汽车推广给使用者时，电池的体积及重量与充电时间太长，阻碍了使用者采用的意愿。电池的体积太大占用了车内容量反而降低了运输人次；重量太重让电动车整车变得很重形成了电力的浪费；充电时间太长让现时社会型态『时间就是金钱』的使用者也望之怯步，即使采用换电结构新的构思，在人力与资源双重压力下亦不得不深思。

如果电动汽车能改善电池的体积能小到如桌上型计算机及重量能轻到数十公斤与充电时间缩短到数十秒或数分钟，且拥有大于100KW的电力，则电动车将可符合使用者心中理想的需求，一般太阳能电动车结构在太阳能电池组件所产生的电能是随着日光的强弱而有所变化，造成所产生的电能利用程度降低，如果要将产生的电能有效运用必须在太阳能光伏系统中加入储能电池以蓄电。

储能电池在化学电池类别上按工作性质可分为：一次电池(原电池)；二次电池(可充电电池)及铅酸蓄电池。其中：一次电池可分为：糊式锌锰电池、纸板锌锰电池、碱性锌锰电池、扣式锌银电池、扣式锂锰电池、锌空气电池、一次锂锰电池等。二次电池可分为：镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、二次碱性锌锰电池等。铅酸蓄电池可分为：开口式铅酸蓄电池、全密闭铅酸蓄电池。

在大电力储能电池上较常使用的为锂离子电池及铅酸蓄电池，但铅酸电池充电时间长及非常的重，锂离子电池在充电时间上已发展到30分～1小时，但充电时间还是很长但使用寿命会急速降低，在重量上相较铅酸电池已显得很轻，但距离实用性还有一段很长的研发时程。

锂离子电池及铅酸蓄电池因为充电时间长并不适合与太阳能光伏系统结合，再者电池重量重并不适合与太阳能电动车系统结合。所以电池的性能是太阳能电动车心脏枢纽。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种半导体芯片储能电池用于太阳能电动车的电力结构装置，利用半导体芯片电池模块结合印刷式或喷墨式的软性太阳能电池或现有太阳能技术所生产的各类太阳能电池组与电动车所产生的太阳能电动车一体化自循环供电结构结合，形成无须使用电力公司的电力供应及电力线连接的独立运作系统。

为达到上述目的，本实用新型所述半导体芯片储能电池用于太阳能电动车的电力结构装置，该电力结构装置至少包括电动车、为所述电动车产生电能的太阳能光伏电池组件以及储存电能的半导体芯片电池模块。

进一步地，所述太阳能光伏电池组件采用印刷式或喷墨式的软性太阳能电池结构。