混合动力机组及采用该机组的机动车辆 【技术领域】
本发明涉及一种混合动力机组，具体而言，本发明涉及一种具有风力发电机的混合动力机组。本发明还涉及一种采用所述混合动力机组的机动车辆。
背景技术
随着汽车的日益普及，汽车带来的环境问题日益严重。据测算，目前全球的汽车每年要消耗120亿桶燃油，释放约4000兆吨的二氧化碳。为了保护环境，抑制温室效应，联合国环境规划署(环境署)与国际能源机构等发出倡议，呼吁各国政府和汽车行业到2050年将汽车每公里燃油消耗量降低50％。这给汽车工业提出了巨大的挑战。
传统的节油技术是靠燃油和电池混合动力来达到节油且降低二氧化碳排放量的目的。这样的解决方案也有显著的缺点。一方面，电池电能的最终来源有很大比例是通过火力发电获得的，在中国尤其如此。火力发电带来了烟气污染和粉尘污染。另一方面，电池寿命短、造价高且充电麻烦。电池在达到使用寿命之后的回收处理也会对环境造成污染。
另一种节油技术是采用纯环保的新能源，如太阳能。但是太阳能电池造价高，结构复杂，使用上也受到环境的限制。
【发明内容】
有鉴于此，本发明的一个目的在于开发一种混合动力的节能动力机组，其结构简单，造价合理。本发明的另一目的在于开发一种采用了所述动力机组的机动车辆。
根据本发明一个方面的混合动力机组，其包括：发动机、电动机、稳压电路和控制装置，其中，还包括风力发电机、切换装置和能量存储装置，所述切换装置与所述发动机和所述风力发电机相连接；所述风力发电机通过所述稳压电路与所述电动机相连接；所述控制装置与所述切换装置、能量存储装置和风力发电机相连接。
根据本发明一个方面的混合动力机组，其中，在开始启动混合动力机组时，通过所述控制装置检测所述能量存储装置内存储的能量是否可以启动所述混合动力机组，在所述控制装置判定所述能量存储装置内存储的能量足以启动所述混合动力机组时，启动所述能量存储装置，由所述能量存储装置直接带动所述电动机；在所述控制装置判定所述能量存储装置内存储的能量不足以启动所述混合动力机组时，启动所述发动机，由所述发动机带动所述风力发电机发电，通过所述稳压电路供电给所述电动机；所述切换装置能够在所述风力发电机和所述发动机之间切换，所述控制装置在判定所述风力发电机产生的功率能够满足负荷需求时，向所述切换装置发出指令，使所述切换装置动作，以断开所述发动机，且所述发动机停止工作；所述控制装置在判定所述风力发电机产生的功率和所述存储装置内存储的能量不能满足负荷需求时，所述控制装置向所述切换装置发出指令，接通所述风力发电机和所述发动机。
根据本发明另一方面的混合动力机组，其中，所述风力发电机与所述能量存储装置相连，在所述控制装置判定所述风力发电机产生的功率超过负荷需求时，所述能量存储装置贮存所述风力发电机产生的超出负荷需求的那部分能量。
根据本发明另一方面的混合动力机组，其中，所述风力发电机的数量为两台或两台以上，其具体数量根据风力发电机的功率和所需的功率而定。
根据本发明另一方面的混合动力机组，其中，所述发动机的额定功率小于所述混合动力机组的负荷功率。
根据本发明的混合动力机组结合了风力发电机，能够节约燃油，而且结构简单，造价合理。
本发明还提供一种装载了上述混合动力机组的机动车辆。
根据本发明另一方面的机动车辆，其中，还包括机械发电机，该机械发电机与所述风力发电机并网。
根据本发明另一方面的机动车辆，其中，所述机械发电机安装在所述机动车辆的轮轴上。
根据本发明另一方面的机动车辆，其中，所述发动机的额定功率小于所述机动车辆的正常负载功率。
根据本发明的机动车辆装载了根据本发明的混合动力机组，结构简单，节省燃油。
【附图说明】
图1是根据本发明一个实施例的混合动力机组的结构示意图。
图2是根据本发明的另一实施例的混合动力机组的结构示意图。
【具体实施方式】
以下结合附图详细描述本发明的具体实施方式。
实施例1
图1是本发明的实施例1的混合动力机组的结构示意图。
根据该实施例的混合动力机组包括发动机1、电动机3、稳压电路4和风力发电机5，并还包括切换装置、能量存储装置和控制装置。应指出的是，切换装置、能量存储装置和控制装置等在附图中没有示出。
发动机1可以是现有技术中公知的各种发动机，例如汽油发动机、柴油发动机等。所述切换装置与发动机1和风力发电机5相连接，可在发动机1和风力发电机5之间进行切换，也可同时接通发动机1和风力发电机5。风力发电机5通过稳压电路4与电动机3连接，从而可以向电动机3提供稳定的输出。所述控制装置与所述切换装置、能量存储装置和风力发电机5相连接，可以对能量存储装置内存储的能量的多少进行检测。
需要指出的是，本发明对能量存储装置的结构、类型没有具体限制。
在混合动力机组启动时，首先通过控制装置对存储在能量存储装置内的能量进行检测。当该控制装置判定出能量存储装置内存储的能量足以启动电动机时，启动该能量存储装置，由该能量存储装置带动电动机3；否则启动发动机1，由发动机1带动风力发电机5发电，通过稳压电路4供电给所述电动机3。
在运行过程中，如果风力小或没有风力时，控制装置会判定风力发电机5产生的功率无法满足负荷的需求，此时储存的电能也会补充，若还不够用，控制装置向切换装置发出指令，使切换装置动作，接通风力发电机5和发动机1，风力发电机5与发动机1一起工作，以满足负荷的需求。而在正常运行过程中风力较大时，切换装置自动断开所述发动机1。这个时候所述的控制装置向所述的发动机1发出指令，关闭所述的发动机1。在这样的情况下，完全由风力发电机5向负荷提供能量，从而达到了完全不用燃油、节省能量的目的。
实施例2
根据本发明的实施例2与实施例1相同，只是风力发电机5与能量存储装置相连，在所述控制装置判定风力发电机5产生的功率超过负荷需求时，还向能量存储装置发出指令，使所述能量存储装置贮存风力发电机5产生的超出负荷需求的那部分能量。这样，在以后需要的时候能利用贮存在能量存储装置中的能源，从而达到节省燃油的目的。
实施例3
根据本发明的实施例3与实施例1或2相同，只是其中风力发电机5的数量根据所需的能量要求为两台或两台以上，其具体数量根据风力发电机的功率和所需的功率而定。这样，由于配置了多于一台的风力发电机，从而可以更加充分地利用风能，达到进一步节省燃油的目的。
实施例4
根据本发明的实施例4与实施例1或2相同，只是其中发动机1的功率小于混合动力机组的负荷功率。这样，能采用小排量、小功率的发动机，达到节约成本的目的。
实施例5
本发明还提供一种装载了根据本发明的混合动力机组的机动车辆。本发明对该混合动力机组在机动车辆上的安装方式没有具体的限定，本领域普通技术人员可采用各种方式将根据本发明的混合动力机组装载在机动车辆上。本发明对机动车辆也没有具体限制，其可以例如是乘用车辆、货运车辆等等。
对于根据本发明的装载有混合动力机组的机动车辆而言，其启动方式和运行方式与混合动力机组的和运行方式相同，这里不再详细描述。
实施例6
实施例6的与实施例5相同，只是该机动车辆的混合动力机组还包括机械发动机2，如图2所示。该机械发动机2可安装在所述机动车辆的轮轴上，与风力发电机5并网。在运行过程中，所述控制装置在判定风力发电机5与所述机械发动机2产生的功率能够满足所述机动车辆的负荷需求时，向切换装置发出指令，断开发动机1，完全由风力发电机5与机械发动机2提供动力，从而能达到不用燃油、节省能量的目的。
应指出的是，本发明对机械发动机2的结构以及安装位置并没有具体限制。本领域普通技术人员可以采用任何合适的机械发动机。
实施例7
根据本发明实施例7的机动车辆与以上所述的机动车辆相同，只是其中发动机1是小功率的发动机，也就是说，该发动机的额定功率小于机动车辆正常运行时的负荷功率。当机动车辆停止或者是低速行驶时，机动车辆CPU可指令该小功率发动机工作，保证机动车辆的电能供应，从而保证了机动车辆的运转。
实施例8
根据本发明的实施例8与实施例5相同，只是所述能量存储装置容量根据车辆的功能和用途加大所述能量存储装置容量，该存储装置一方面储存风力发电机5和机械发动机2产生的超出负荷需求的那部分能量，也可以通过外电充电的方式储存能量，这样在运行的过程中完全可以不用启动所述的发动机1，所述的发电机1是在特殊情况下才用，真正可以做到不用烧油的机动车辆。从而达到节省燃油的目的。
这样，机动车辆可以采用功率、排气量较小的发动机，从而达到节约成本的目的。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式加以替代，但不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。