一種能量回收利用系統(tǒng)技術方案

本發(fā)明專利技術公開了一種能量回收利用系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術的目的是設計一種使用方便、結構合理能夠?qū)θ梭w勢能進行回收利用的能量回收利用系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術的技術方案是，一種能量回收利用系統(tǒng)，它包括控制模塊,儲能模塊，整流模塊，發(fā)電機，機械踏板帶動發(fā)電機發(fā)電，整流模塊整流輸出的電流給儲能模塊進行充電，所述的控制模塊對發(fā)電機及儲能模塊進行控制。所述的儲能模塊與車載蓄電池連通。所述的儲能模塊由多個超級電容器或超容電池組成。所述的控制模塊為可編程序邏輯控制器或單片機。本發(fā)明專利技術結構合理，使用方便，節(jié)能環(huán)保，能夠有效的提高能量的回收利用效率。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及能量的回收和利用，特別是一種適用于對人體勢能進行回收、利用的的能量回收利用系統(tǒng)。
技術介紹
城市軌道交通包括公交車、地鐵、輕軌等交通工具；大型商超、超市等人流密集的地方都有UPS等后備電源。城市由于大量人流、客流量而大量使用公交車、地鐵。按每次上下車20人次(上車10人，下車10人)，每次2個臺階，平均體重按60Kg計算，上下車的踏板高度為20Cm計算，一條公交線40站,每天循環(huán)8趟,根據(jù)A Ep=-Wg=-mgH公式，每輛車每天將產(chǎn)生5745600焦耳的能量。而這種勢能白白的消耗掉無法利用。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是設計一種使用方便、結構合理能夠?qū)θ梭w勢能進行回收利用的能量回收利用系統(tǒng)。本專利技術的技術方案是，一種能量回收利用系統(tǒng)，它包括控制模塊，儲能模塊，整流模塊，發(fā)電機，其特征在于機械踏板帶動發(fā)電機發(fā)電，整流模塊整流輸出的電流給儲能模塊進行充電，所述的控制模塊對發(fā)電機及儲能模塊進行控制。所述的儲能模塊與車載蓄電池連通。所述的儲能模塊由多個超級電容器或超容電池組成。所述的控制模塊為可編程序邏輯控制器或單片機。本專利技術結構合理，使用方便，節(jié)能環(huán)保，能夠有效的提高能量的回收利用效率。附圖說明 圖1是本專利技術的結構示意圖。具體實施例方式 結合附圖詳細描述實施例，一種能量回收利用系統(tǒng)，它包括控制模塊，儲能模塊，整流模塊，發(fā)電機，機械踏板帶動發(fā)電機發(fā)電，整流模塊整流輸出的電流給儲能模塊進行充電，所述的控制模塊對發(fā)電機及儲能模塊進行控制；本實施例所述的儲能模塊與車載電池連通；本實施例所述的儲能模塊由多個超級電容器或超容電池組成；本實施例所述的控制模塊為可編程序邏輯控制器或單片機。本實施例所述的機械踏板具有一定的承重能力，并能把勢能轉移至發(fā)電機，帶動發(fā)電機發(fā)電；所述的整流模塊整流出的電流可以給儲能模塊進行充電；所述的控制模塊采用可編程序邏輯控制器或單片機；控制模塊可以對發(fā)電機及儲能模塊進行智能控制。具體控制方法為當踏板勢能轉至發(fā)電機，發(fā)電機進行發(fā)電并通過整流充到儲能模塊。儲能模塊對蓄電池或UPS進行充電，直至充滿為止。當充電完成后，控制模塊的對發(fā)電機進行關閉控制，直到儲能模塊下一步需要儲能輸入。以本專利技術在公交車上安裝的結構舉例 當公交車停靠站的時候，大量乘客通過機械踏板上下車，從而消耗能量轉化成勢能，勢能通過機械踏板連接的充電機進行發(fā)電，并經(jīng)過整流存儲在儲能模塊中。當儲能達到一定閥值時，控制模塊輸出打開信號，打開儲能模塊對外輸出電路，對公交車蓄電池進行充電。 當儲能模塊達到閥值下限時，控制模塊輸出關閉信號，關閉儲能模塊對外輸出電路，停止對公交車蓄電池進行充電。當公交車啟動時，儲能模塊還可協(xié)助公交車蓄電池進行打火啟動， 減少大電流對蓄電池的傷害并延長壽命。以一輛公交車為例，日運行10小時，設站點40站，兩小時一趟，設平均每站上下人數(shù)20人次，每次需踩2下踏板。機械踏板轉換勢能效率設定在80%，勢能轉化成電能效率設定70%。儲能模塊由6只2. 7V300F單體串聯(lián)組成16. 4V50F超級電容器組件，超級電容器組件兩端裝有電壓檢測電路，檢測值傳至控制模塊。當電壓檢測芯片測定儲能組件高于15V時，檢測控制器輸出控制開關原件，輸出電路導通，儲能模塊對蓄電池進行充電；隨著充電過程的進行，儲能模塊兩端電壓逐漸下降，當電壓下降至低于某個設定值(14V)時，檢測控制器關閉輸出信號，儲能模塊不再繼續(xù)放電。當儲能模塊下降至低于12V時,儲能模塊不再打火啟動放電。假設勢能轉換電能效率90%，發(fā)電機效率95%，計算一輛車工作一天可產(chǎn)生的能Δ Ep=-Wg=IgH =-40x4x6x70x40x0. 9x0. 95x10x0. 25=5745600 焦耳，一升汽油可轉換能量5680000焦耳。按每輛車每年跑300天計算，每年每輛車可節(jié)約汽油300升，減少碳排放13440克。本專利技術還可以用在地鐵、輕軌等交通工具上，能夠有效的節(jié)能減排，實現(xiàn)能量的回收循環(huán)利用。權利要求1.一種能量回收利用系統(tǒng)，它包括控制模塊，儲能模塊，整流模塊，發(fā)電機，其特征在于機械踏板帶動發(fā)電機發(fā)電，整流模塊整流輸出的電流給儲能模塊進行充電，所述的控制模塊對發(fā)電機及儲能模塊進行控制。2.如權利要求1所述的一種能量回收利用系統(tǒng)，其特征在于所述的儲能模塊與車載蓄電池連通。3.如權利要求1所述的一種能量回收利用系統(tǒng)，其特征在于所述的儲能模塊由多個超級電容器或超容電池組成。4.如權利要求1所述的一種能量回收利用系統(tǒng)，其特征在于所述的控制模塊為可編程序邏輯控制器或單片機。全文摘要本專利技術公開了一種能量回收利用系統(tǒng)。本專利技術的目的是設計一種使用方便、結構合理能夠?qū)θ梭w勢能進行回收利用的能量回收利用系統(tǒng)。本專利技術的技術方案是，一種能量回收利用系統(tǒng)，它包括控制模塊,儲能模塊，整流模塊，發(fā)電機，機械踏板帶動發(fā)電機發(fā)電，整流模塊整流輸出的電流給儲能模塊進行充電，所述的控制模塊對發(fā)電機及儲能模塊進行控制。所述的儲能模塊與車載蓄電池連通。所述的儲能模塊由多個超級電容器或超容電池組成。所述的控制模塊為可編程序邏輯控制器或單片機。本專利技術結構合理，使用方便，節(jié)能環(huán)保，能夠有效的提高能量的回收利用效率。文檔編號H02J15/00GK103001332SQ20121056114公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權日2012年12月21日專利技術者耿振鐸, 王玉平, 夏從新, 常曉曉 申請人:河南師范大學本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種能量回收利用系統(tǒng)，它包括控制模塊,儲能模塊，整流模塊，發(fā)電機，其特征在于：機械踏板帶動發(fā)電機發(fā)電，整流模塊整流輸出的電流給儲能模塊進行充電，所述的控制模塊對發(fā)電機及儲能模塊進行控制。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：耿振鐸，王玉平，夏從新，常曉曉，
申請(專利權)人：河南師范大學，
類型：發(fā)明
國別省市：