氫能教具車制造技術

本實用新型專利技術公開了一種氫能教具車，其包括一燃料電池、一儲氫裝置和一馬達，該氫能教具車還包括一用于為該馬達供電的電源。本實用新型專利技術通過在該氫能教具車上設置一電源，該氫能教具車具有了在有限的氫能源耗盡后仍然能夠繼續(xù)行走的功能，因此不僅能夠滿足教學演示，也能夠滿足兒童玩耍時間的要求。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術涉及一種教具車，特別涉及一種使用氫氣作為燃料的兼具有玩具功能的教具車。
技術介紹
隨著時代的發(fā)展，兒童玩具的種類越來越豐富而且科學技術的集成度也越來越高。另外，氫氣(H2)作為一種綠色環(huán)保的新能源越來越被人們所接受。因此，氫能教具車的研制和開發(fā)越來越受到人們的重視。這些氫能教具車一方面具有觀賞性和操作性可以增加兒童玩耍時的樂趣和培養(yǎng)審美情趣，另一方面這些氫能教具車還能夠作為教學工具，為青少年講解氫能源轉化成電能的知識，起到科學普及和教育的目的。授權公告號為CN1981905B的中國專利公開了一種氫動力玩具車，如圖I所示，現(xiàn)有的氫動力玩具車包括一車底盤31、四個車輪32、燃料電池33、儲氫裝置34、馬達35、齒輪箱36、電源開關37、氫氣進氣閥38、氫氣進口管路39、氫氣連接管40、車輪軸41和輸電線路42。現(xiàn)有的氫動力玩具車的工作原理在于在充氫階段，使電源開關37處于斷開狀態(tài)，打開氫氣進氣閥38,將外接氫氣從氫氣進口管路39輸入到燃料電池33的氫氣側，并通過氫氣連接管40使氫氣流入到儲氫裝置34內的儲氫容器內，隨著氫氣的流入，儲氫容器膨脹，當儲氫容器充滿氫氣后，關閉氫氣進氣閥38。在用電階段，合上電源開關37，使燃料電池33產生的電流流入馬達35，馬達的旋轉帶動齒輪箱36的運動，進而帶動車輪軸41聯(lián)動，玩具車就運動了?，F(xiàn)有的氫動力玩具車存在著以下缺點第一、沒有儲能系統(tǒng)，由于現(xiàn)有的氫動力玩具車僅有氫能源系統(tǒng)而沒有設置其它儲能系統(tǒng)，在有限的氫能源耗盡后，氫動力玩具車不能夠繼續(xù)行走，在作為教學演示工具時，氫能源系統(tǒng)能夠發(fā)電并支持5-7分鐘(專利CN1981905B說明書第36段)，因此沒有儲能系統(tǒng)的不會產生嚴重問題，但是，在作為兒童玩具供兒童玩耍時，沒有儲能系統(tǒng)難以在時間上滿足兒童玩耍的要求，因此問題簡化為難以滿足兒童玩耍時間的要求；第二、沒有風能系統(tǒng)和太陽能系統(tǒng)，由于新能源包括風能、太陽能、潮汐能、地熱能和氫能，在講解完新能源種類后，僅能通過氫動力玩具車演示氫能發(fā)電和使用的原理，對于其它種類的新能源能夠發(fā)電并使用沒有試驗依據(jù)，因此難以使得青少年了解和信服，因此問題簡化為新能源種類過于單一，導致只能作為單一功能的教學工具；第三、玩具車機械功能過于簡單，由于現(xiàn)有的氫動力玩具車沒有設置變速系統(tǒng)和自動轉彎功能，因此現(xiàn)有的氫動力玩具車只能以一種速度運動，而且在遇到障礙物時不能夠自動轉向而避開障礙物，因此不能作為靈活的兒童玩具使用，因此問題簡化為無變速和轉向功能。
技術實現(xiàn)思路
本技術要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中的氫能教具車沒有儲能系統(tǒng)的缺陷，提供一種具有儲能系統(tǒng)的氫能教具車。本技術是通過下述技術方案來解決上述技術問題的—種氫能教具車，其包括一燃料電池、一儲氫裝置和一馬達，其特點在于，該氫能教具車還包括一用于為該馬達供電的電源。較佳的，該電源為一電容或一充電電池。在實現(xiàn)教學演不功能時，電容器可以選擇一些結構簡單的電容器，例如，平行板電容器、紙介電容器、云母電容器或陶瓷電容器，以便學生能夠更好地了解和學習這些電容器的原理及功能。在實現(xiàn)兒童玩具功能時，可以選擇超級電容或充電電池，充電電池一般要質量較輕且儲能較大，例如，鎳氫電池、鋰離子電池、鎳鎘電池或鉛酸電池，這些充電電池可以使用座充進行充電且市售可得。較佳的，該燃料電池為一再生式電池。較佳的，該氫能教具車還包括一齒輪箱，該齒輪箱內設置有一變速裝置。變速裝置可以選用現(xiàn)有的變速箱或變速齒輪。通過使用變速箱或變速齒輪，可以調節(jié)氫能教具車的 運行速度。較佳的,該氫能教具車還包括一底盤,該底盤上還連接有一萬向輪。通過使用萬向輪，該氫能教具車具有了轉向功能，在遇到障礙物時能夠自動轉向而避開障礙物。較佳的，該氫能教具車還包括一底盤，該燃料電池、該儲氫裝置、該馬達和該電源均安裝在該底盤上，該燃料電池、該電源和該馬達均具有一正極性端和一負極性端，該電源的正極性端通過一第一開關與該燃料電池的正極性端電連接，該燃料電池的正極性端通過一第二開關與該馬達的正極性端電連接，該電源的負極性端、該燃料電池的負極性端和該馬達的負極性端依次電連接。較佳的,該氫能教具車還包括一太陽能電池板、一風力發(fā)電機、一水力發(fā)電機或一熱電轉化裝置，該氫能教具車具有一電能輸入端，該電能輸入端用于與該電源和/或該燃料電池相連接，該太陽能電池板、該風力發(fā)電機、該水力發(fā)電機、該熱電轉化裝置均具有一用于與該電能輸入端電連通的電能輸出端。通過設置該太陽能電池板、該風力發(fā)電機、該水力發(fā)電機或該熱電轉化裝置，可以教學演示風能、太陽能、潮汐能和地熱能轉化成電能并使用的實驗，能夠使得青少年親身感受并了解其中的原理，因此可以作為多功能的教學工具。較佳的，該氫能教具車還包括一底盤，該太陽能電池板、該風力發(fā)電機、該水力發(fā)電機和該熱電轉化裝置用于可拆卸地連接于該底盤上。可拆卸的連接方式可以具體成螺紋連接、卡扣連接、插接或鐵磁吸附連接，可拆卸的連接方式使得該太陽能電池板、該風力發(fā)電機、該水力發(fā)電機和該熱電轉化裝置中的一個或多個能夠僅在使用時安裝于該車底盤上，因此可以極大的減輕該氫能教具車的重量。較佳的，該氫能教具車還具有一選通裝置，該選通裝置用于選擇該些電能輸出端中的至少一電能輸出端與該電能輸入端相連通。在僅需選擇該太陽能電池板、該風力發(fā)電機、該水力發(fā)電機和該熱電轉化裝置中的一個裝置的電能輸出端與該電能輸入端相連接時，選通裝置可以為一多路開關。較佳的，該選通裝置用于選擇該些電能輸出端中的至少兩個電能輸出端并且進行電路串聯(lián)，并在電路串聯(lián)后與該電能輸入端相連通。較佳的，該太陽能電池板與該底盤的連接為樞接，該太陽能電池板包括至少兩個太陽能電池組件。通過樞接的連接方式，可以隨時調節(jié)該太陽能電池板的角度，使得太陽能電池板與太陽的光線保持垂直，至少兩個太陽能電池組件的設置主要考慮到對太陽能電池組件的串并聯(lián)，以滿足陽光不充足條件下的發(fā)電需要。本技術的積極進步效果在于本技術提供了一種氫能教具車。通過在該氫能教具車上設置一電源，該氫能教具車具有了在有限的氫能源耗盡后仍然能夠繼續(xù)行走的功能，因此不僅能夠滿足教學演示，也能夠滿足兒童玩耍時間的要求。附圖說明圖I為現(xiàn)有的氫能教具車的結構示意圖。圖2為本技術較佳實施例的氫能教具車的結構示意圖。圖3為本技術較佳實施例的氫能教具車的太陽能電池板的結構示意圖。圖4為本技術較佳實施例的氫能教具車的風力發(fā)電機的結構示意圖。圖5為圖3中的太陽能電池板和圖4中的風力發(fā)電機通過選通裝置串聯(lián)后的結構示意圖。附圖標記說明車底盤31車輪32燃料電池33儲氫裝置34 馬達35齒輪箱36 電源開關37氫氣進氣閥38氫氣進口管路39氫氣連接管40 車輪軸41輸電線路42 車底盤51車輪52燃料電池53儲氫裝置54氫氣導氣管541儲氧裝置55氧氣導氣管551馬達56 齒輪箱57充電電池58 萬向輪59電能輸入端60 開關61開關62 充電端63第一貯水箱64 第二貯水箱65太陽能電池板7外殼71太陽能電池組件72 正極73負極74 風力發(fā)電機8風葉81 電機82支撐桿83 正極84負極85 插接件9插接孔91 插接孔92插接孔93 插接本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氫能教具車，其包括一燃料電池、一儲氫裝置和一馬達，其特征在于，該氫能教具車還包括一用于為該馬達供電的電源。

【技術特征摘要】
1.一種氫能教具車，其包括一燃料電池、一儲氫裝置和一馬達，其特征在于，該氫能教具車還包括一用于為該馬達供電的電源。2.如權利要求I所述的氫能教具車，其特征在于，該電源為一電容或一充電電池。3.如權利要求I所述的氫能教具車，其特征在于，該燃料電池為一再生式電池。4.如權利要求I所述的氫能教具車，其特征在于，該氫能教具車還包括一齒輪箱，該齒輪箱內設置有一變速裝置。5.如權利要求I所述的氫能教具車，其特征在于，該氫能教具車還包括一底盤，該底盤上還連接有一萬向輪。6.如權利要求3所述的氫能教具車，其特征在于，該氫能教具車還包括一底盤，該燃料電池、該儲氫裝置、該馬達和該電源均安裝在該底盤上，該燃料電池、該電源和該馬達均具有一正極性端和一負極性端，該電源的正極性端通過一第一開關與該燃料電池的正極性端電連接，該燃料電池的正極性端通過一第二開關與該馬達的正極性端電連接，該電源的負極性端、該燃料電池的負極性端和該馬達的負極性端依次電連接。7.如權利要求3所述的氫能教具車...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：顧志軍，
申請(專利權)人：江蘇清能新能源技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：