太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置，屬于太陽能電池漂浮發(fā)電照明【技術領域】。在水面上漂浮的龜燈的下方安裝有基座，基座由泡沫復合夾芯浮力基體和其上方的太陽能電池組成。白天，安裝在半透明的龜身表面上的光敏自控開關自動關閉，太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生的電流通過導電線、控制器輸入儲能電池儲存電能。夜間，空中光線暗淡，光敏自控開關自動開啟，從儲能電池輸出的光伏電流通過導電線、控制器、光敏自控開關分別輸送給半透明的龜身中的綠光LED照明燈和半透明的龜頭中的黃光LED照明燈發(fā)出各自的亮光。在基座的下方安裝有不銹鋼鏈條和不銹鋼錨墜體，在水體中能夠穩(wěn)住基座和龜燈不被一般的風浪吹打擊倒。
【專利說明】太陽能電池向泡沬復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置，屬于太陽能電池漂浮發(fā)電照明【技術領域】。

【背景技術】
[0002]2014年5月9日，美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)稱，在夏威夷的冒納羅亞山大氣測量站測得的二氧化碳的日均值首度超過400PPM，達到400.03PPM。當代科技革命、產(chǎn)業(yè)革命、能源革命首先要解決的問題就是節(jié)能減排，節(jié)能減排直接關系到保護生態(tài)環(huán)境，人民健康幸福?，F(xiàn)代社會用電量巨大，在發(fā)電過程中不向空氣中排放二氧化碳、二氧化硫和其他污染氣體、污染顆粒物的光伏電力得到許多國家重視，德國在2013年和2014年的夏天，峰值用電時的電網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，50%的電力來自于光伏發(fā)電。由于德國優(yōu)化電網(wǎng)，容納光伏電力、風電入網(wǎng)，大力提倡分布式光伏發(fā)電，調(diào)整能源結構取得成功。目前，中國一些大、中城市的供電網(wǎng)中的電力供應多數(shù)以燃煤發(fā)電產(chǎn)生的電力為主，燃煤發(fā)電的過程中向空氣中排放大量的二氧化碳和污染物，容易導致霧霾和酸雨。江南水鄉(xiāng)，風景如畫，旅游業(yè)發(fā)達，旅游業(yè)的發(fā)展需要優(yōu)質電力的供應，可是，目前旅游區(qū)的電力供應仍以煤電為主，加上燃放含硫、含重金屬的煙火，用燃燒的蠟燭點亮舊式的水上漂浮照明燈具，這些做法不利于保護生態(tài)環(huán)境、改善空氣質量。
[0003]太湖之濱的無錫黿頭渚風景區(qū)有山有水，巨大的石塊呈黿頭狀伸向湖水中，景色美麗、誘人游玩。蘇州西園戒幢律寺水池中有兩只黿已活了五百年，黿和龜都是長壽的動物，游客們希望在湖水中看到龜形的燈，舊式的龜燈安裝在薄木板上，在水面上漂浮時，舊式龜燈內(nèi)部的中空位置點燃小蠟燭，在水面上一陣風吹來，蠟燭的火光就熄滅了，游客們看到水面上的舊式龜燈不亮了，十分掃興。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的不足，提供太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置。
[0005]太陽能光伏發(fā)電的特點是適合獨立發(fā)電和移動發(fā)電,發(fā)電規(guī)?？纱罂尚?在水面上漂浮的龜燈的內(nèi)部和基座上安裝小規(guī)模的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是可以實現(xiàn)獨立供電的。太陽能光伏發(fā)電提供的電力是優(yōu)質的、在發(fā)電過程中不排放污染物的電力。近日，上海已開始優(yōu)化電網(wǎng)，對采用先進技術、在發(fā)電過程中不排放污染物或少量排放污染物的電力優(yōu)先并入供電網(wǎng)、優(yōu)質優(yōu)價，對技術和設備落后、在發(fā)電過程中排放污染物嚴重的電力減少或停止收購，上海的做法，有利于保護生態(tài)環(huán)境。由于光伏發(fā)電不排放污染物，自然屬于優(yōu)質電力。
[0006]為了節(jié)能減排，我們要倡導在一切可以用分布式發(fā)電提供電力的產(chǎn)品中優(yōu)先采用光伏電力，開辟非化石能源的電力來源，這是‘開源’。在龜燈中安裝省電50%的綠光LED照明燈和黃光LED照明燈，LED照明燈不僅使用壽命長，還能提高使用效能和明亮度，這是‘節(jié)流’。開源節(jié)流的結果是顯著降低能耗，減少碳排放，有益于保護生態(tài)環(huán)境，使游客在游樂時學習到太陽能光伏發(fā)電和推廣使用LED照明燈，這是兩項在21世紀為了節(jié)省能源必須加快普及推廣的科學技術。
[0007]由于龜燈的外形比較矮小，為了使游客的目光在夜色中能較快的搜尋到在水面上漂浮的龜燈，在烏龜?shù)凝敱城安康凝敋ね獗砩习惭b激光發(fā)射器，白天，光敏自控開關關閉，太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生的電流通過導電線、控制器輸入儲能電池儲存電能，夜晚，從儲能電池輸出的電流通過導電線、控制器、光敏自控開關輸入激光發(fā)射器，向激光發(fā)射器供應發(fā)射激光所必需的電力能源，本發(fā)明中的激光發(fā)射器是全固態(tài)激光發(fā)射器，全固態(tài)激光發(fā)射器比傳統(tǒng)的激光發(fā)射器體積小、效率高、壽命長、無污染、光束質量好、波長短、可靠性好、使用方便。全固態(tài)激光發(fā)射器可以分別發(fā)射綠光、藍光、紅光、黃光四種顏色的光線，漂浮在水面上的多只安裝有激光發(fā)射器的龜燈各自向低空中發(fā)射不同顏色的激光光束，隨著水面上波浪的起伏造成漂浮龜燈在水面上左右搖擺，帶動低空中的激光光束在低空中左右舞動，不僅使水面上的低空夜景美麗，還能吸引游客的目光沿著夜空中的激光光束向下尋找到水面上的明亮的漂浮龜燈。
[0008]在2014年9月召開的上海國際海洋技術與工程設備展覽會上，本發(fā)明人繆同春向上海海洋大學教授、中國‘蚊龍?zhí)枴谝桓笨傇O計師崔維成談到‘大搞水面漂浮光伏發(fā)電’的夢想，崔維成鼓勵繆同春說:“這個想法很好”。經(jīng)濟發(fā)達的江南旅游城市南京、蘇州、無錫、常州、鎮(zhèn)江、杭州、寧波、紹興、嘉興、湖州的境內(nèi)有些旅游區(qū)的水面適合放流漂浮太陽能電池光伏發(fā)電照明龜燈，過去支撐舊式龜燈漂浮在水面上的基座是輕質的木板，木板長期浸泡在水體中，木纖維之間的空隙會浸進水，浸泡水的時間長久了，木材會腐爛變質污染水體，如果在木材表面上涂刷油漆，也會污染水體。本發(fā)明人繆同春仔細觀察了數(shù)家歐美海洋企業(yè)在上海展出的浮力新材料，發(fā)現(xiàn)閉孔結構的PIN結構泡沫復合夾芯浮力基體材料具有重量輕、浮力大、防碰撞、堅固耐用25年不腐爛許多的優(yōu)點，泡沫復合夾芯浮力基體的外表包裹有一層玻璃鋼，內(nèi)部的泡沫復合夾芯浮力材料全部是不進水的閉孔結構，泡沫復合夾芯浮力基體在水面上的浮力系數(shù)只有0.05，完全能支撐安裝在其上面的太陽能光伏發(fā)電組件和龜燈的重量。用現(xiàn)代新材料和新技術制造成功的水面漂浮光伏龜燈能吸引更多的游客來水邊或乘船觀賞現(xiàn)代水上龜燈。
[0009]為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
由基座1、太陽能電池2、泡沫復合夾芯浮力基體3、不銹鋼鏈條4、不銹鋼錨墜體5、接線盒6、導電線7、控制器8、儲能電池9、LED燈吊裝架10、綠光LED照明燈11、黃光LED照明燈12、激光發(fā)射器13、龜燈18共同組成，光敏自控開關17安裝在半透明的龜身14的表面上，龜燈18包括半透明的龜身14、半透明的龜頭15、半透明的龜腿16，基座I漂浮在水面19上；
在泡沫復合夾芯浮力基體3的上方安裝太陽能電池2組成基座1，在基座I的上面安裝由半透明的龜身14、半透明的龜頭15和半透明的龜腿16組成的龜燈18，四只半透明的龜腿16站立在基座I上支撐住半透明的龜身14，在半透明的龜身14的前方伸出半透明的龜頭15，在半透明的龜身14的內(nèi)部的上半部安裝有導電線7、LED燈吊裝架10、綠光LED照明燈11，在半透明的龜身14的內(nèi)部的下半部安裝有儲能電池9、導電線7、控制器8，在半透明的龜身14的外表面上安裝光敏自控開關17，在半透明的龜身14的前部安裝激光發(fā)射器13，在半透明的龜頭15的眼部位置安裝黃光LED照明燈12，在太陽能電池2的背面安裝接線盒6、導電線7，在泡沫復合夾芯浮力基體3的下方安裝不銹鋼鏈條4、不銹鋼錨墜體5 ；太陽能電池2的背面的接線盒6通過導電線7與控制器8連接，控制器8通過導電線7與儲能電池9連接，控制器8通過導電線7與光敏自控開關17連接，光敏自控開關17通過導電線7與安裝在LED燈吊裝架10下方的綠光LED照明燈11連接，光敏自控開關17通過導電線7與激光發(fā)射器13連接，光敏自控開關17通過導電線7與半透明的龜頭15上的左、右兩只眼睛位置安裝的黃光LED照明燈12連接。
[0010]太陽能電池2是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或非晶硅薄膜太陽能電池或非晶硅/微晶硅雙疊層薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或碲化鎘薄膜太陽能電池。
[0011]儲能電池9是鋰離子電池或鎳氫電池或鎳鋅電池或鎳鎘電池或鈉硫電池或鋅一空電池或氧化還原(液流)電池或氫燃料電池。
[0012]激光發(fā)射器13是全固態(tài)綠色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)藍色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)紅色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)黃色光束激光發(fā)射器。
[0013]綠光LED照明燈11的數(shù)量是I只一 10只。
[0014]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:①在龜燈的半透明的龜背內(nèi)安裝綠光LED照明燈，在龜燈的半透明的龜頭內(nèi)安裝黃光LED照明燈，由于LED照明燈在使用過程中能夠省電50%以上，因此龜燈在使用時大大降低能耗，節(jié)約亮燈時的用電成本。②由安裝在泡沫復合夾芯浮力基體上方的太陽能電池向龜燈中的綠光LED照明燈、黃光LED照明燈、激光發(fā)射器供應全部照明電力，太陽能電池在光伏發(fā)電的過程中不向空氣中排放二氧化碳和其他污染物，十分清潔、環(huán)保。③激光發(fā)射器向低空中發(fā)射的激光光束提升了游客們觀賞龜燈時的視覺高度，不污染周圍的生態(tài)環(huán)境。④浸泡在上層水體中的泡沫復合夾芯浮力基體不污染水體，堅固耐用、抗擊風浪的能力比較強，使用安全可靠。整個漂浮龜燈在亮燈展示的過程中，既不污染空氣，也不污染水環(huán)境，十分節(jié)能環(huán)保。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]在水面上漂浮的龜燈的下方安裝有基座，基座由泡沫復合夾芯浮力基體和其上方的太陽能電池組成。白天，安裝在半透明的龜身表面上的光敏自控開關自動關閉，太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生的電流通過導電線、控制器輸入儲能電池儲存電能。夜間，空中光線暗淡，光敏自控開關自動開啟，從儲能電池輸出的光伏電流通過導電線、控制器、光敏自控開關分別輸送給半透明的龜身中的綠光LED照明燈和半透明的龜頭中的黃光LED照明燈發(fā)出各自的亮光。在基座的下方安裝有不銹鋼鏈條和不銹鋼錨墜體，在水體中能夠穩(wěn)住基座和龜燈不被一般的風浪吹打擊倒。
[0017]下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述:
由基座1、太陽能電池2、泡沫復合夾芯浮力基體3、不銹鋼鏈條4、不銹鋼錨墜體5、接線盒6、導電線7、控制器8、儲能電池9、LED燈吊裝架10、綠光LED照明燈11、黃光LED照明燈12、激光發(fā)射器13、龜燈18共同組成，光敏自控開關17安裝在半透明的龜身14的表面上，龜燈18包括半透明的龜身14、半透明的龜頭15、半透明的龜腿16，基座I漂浮在水面19上；
在泡沫復合夾芯浮力基體3的上方安裝太陽能電池2組成基座1，在基座I的上面安裝由半透明的龜身14、半透明的龜頭15和半透明的龜腿16組成的龜燈18，四只半透明的龜腿16站立在基座I上支撐住半透明的龜身14，在半透明的龜身14的前方伸出半透明的龜頭15，在半透明的龜身14的內(nèi)部的上半部安裝有導電線7、LED燈吊裝架10、綠光LED照明燈11，在半透明的龜身14的內(nèi)部的下半部安裝有儲能電池9、導電線7、控制器8，在半透明的龜身14的外表面上安裝光敏自控開關17，在半透明的龜身14的前部安裝激光發(fā)射器13，在半透明的龜頭15的眼部位置安裝黃光LED照明燈12，在太陽能電池2的背面安裝接線盒6、導電線7，在泡沫復合夾芯浮力基體3的下方安裝不銹鋼鏈條4、不銹鋼錨墜體5 ;
太陽能電池2的背面的接線盒6通過導電線7與控制器8連接，控制器8通過導電線7與儲能電池9連接，控制器8通過導電線7與光敏自控開關17連接，光敏自控開關17通過導電線7與安裝在LED燈吊裝架10下方的綠光LED照明燈11連接，光敏自控開關17通過導電線7與激光發(fā)射器13連接，光敏自控開關17通過導電線7與半透明的龜頭15上的左、右兩只眼睛位置安裝的黃光LED照明燈12連接。
[0018]太陽能電池2是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或非晶硅薄膜太陽能電池或非晶硅/微晶硅雙疊層薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或碲化鎘薄膜太陽能電池。
[0019]儲能電池9是鋰離子電池或鎳氫電池或鎳鋅電池或鎳鎘電池或鈉硫電池或鋅一空電池或氧化還原(液流)電池或氫燃料電池。
[0020]激光發(fā)射器13是全固態(tài)綠色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)藍色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)紅色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)黃色光束激光發(fā)射器。
[0021 ] 綠光LED照明燈11的數(shù)量是I只一 10只。
[0022]由基座下部的泡沫復合夾芯浮力基體和上部的太陽能電池共同組成基座，在基座上安裝龜燈。白天，光敏自控開關關閉，切斷電流通向綠光LED照明燈、黃光LED照明燈、激光發(fā)射器的電路，太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生的電流通過導電線、控制器輸入儲能電池儲存電能。夜晚，光敏自控開關開啟，接通電流通向綠光LED照明燈、黃光LED照明燈、激光發(fā)射器的電路，從儲能電池輸出的電流通過控制器和光敏自控開關分別輸往龜背中安裝在LED燈吊裝架下方的綠光LED照明燈和龜頭眼部中的黃光LED照明燈，分別發(fā)出綠光和黃光，使游客在岸上或船上能看清漂浮在水面上的龜燈，從儲能電池輸出的電流通過控制器和光敏自控開關輸往安裝在龜背前部的激光發(fā)射器，激光發(fā)射器向上方低空中發(fā)射的綠色或藍色或紅色或黃色的激光光束的發(fā)射高度可以達到10米到80米，隨著漂浮龜燈在波浪上的搖擺，安裝在漂浮龜燈上的激光發(fā)射器會發(fā)生晃動，從而帶動激光光束在空中舞動，激光光束在空中舞動的幅度越大，表明水面上的波浪越大，激光光束在空中舞動的幅度越小，表明水面上的波浪越小，多只龜燈在水面上發(fā)射的不同顏色的激光光束，在空中互交映照，使水面上的夜景更美，倒映在水中的激光光束形成了空中和水中激光光束互動的景色，使水上旅游景區(qū)充滿生機和樂趣。
[0023]安裝在基座下方的、等距離連接基座四個角的不銹鋼鏈條和安裝在四根不銹鋼鏈條連結部的不銹鋼錨墜體的全部重量在水體中起到穩(wěn)定基座的作用，使基座及安裝在基座上的龜燈不會因為一般風浪的吹打而傾倒。由于基座上部的太陽能電池在接近水面的、溫度比較低的環(huán)境中發(fā)電，有時會有高的水浪沖刷太陽能電池的上表面，硅太陽能電池是不太耐熱的半導體材料，在同樣的光照條件下，太陽能電池在溫度較低的水面上的光伏發(fā)電量比在溫度較高的陸地上的光伏發(fā)電量提高10%左右。
[0024]現(xiàn)舉出實施例如下:
實施例一:
在水面上漂浮的龜燈的下方安裝有基座，基座由泡沫復合夾芯浮力基體和其上方的單晶硅太陽能電池組成，白天，安裝在半透明的龜身表面上的光敏自控開關自動關閉，太陽光照射單晶硅太陽能電池產(chǎn)生的電流通過導電線、控制器輸入儲能電池儲存電能。夜間，光敏自控開關自動開啟，從儲能電池輸出的光伏電流通過導電線、控制器、光敏自控開關分別輸送給綠光LED照明燈和黃光LED照明燈發(fā)出各自的亮光。在基座的下方安裝有不銹鋼鏈條和不銹鋼錨墜體，在水體中能夠穩(wěn)住基座和龜燈不被一般的風浪吹打擊倒。
[0025]實施例二:
在水面上漂浮的龜燈的下方安裝有基座，基座由泡沫復合夾芯浮力基體和其上方的多晶硅太陽能電池組成，白天，安裝在半透明的龜身表面上的光敏自控開關自動關閉，太陽光照射多晶硅太陽能電池產(chǎn)生的電流通過導電線、控制器輸入儲能電池儲存電能。夜間，光敏自控開關自動開啟，從儲能電池輸出的光伏電流通過導電線、控制器、光敏自控開關分別輸送給綠光LED照明燈和黃光LED照明燈發(fā)出各自的亮光。在基座的下方安裝有不銹鋼鏈條和不銹鋼錨墜體，在水體中能夠穩(wěn)住基座和龜燈不被一般的風浪吹打擊倒。
【權利要求】
1.太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置，其特征是，由基座(1)、太陽能電池(2)、泡沫復合夾芯浮力基體(3)、不銹鋼鏈條(4)、不銹鋼錨墜體(5)、接線盒(6)、導電線(7)、控制器(8)、儲能電池(9)、LED燈吊裝架(10)、綠光LED照明燈(11)、黃光LED照明燈(12 )、激光發(fā)射器(13 )、龜燈(18 )共同組成，光敏自控開關(17 )安裝在半透明的龜身(14)的表面上，龜燈(18)包括半透明的龜身(14)、半透明的龜頭(15)、半透明的龜腿(16)，基座(1)漂浮在水面(19)上; 在泡沫復合夾芯浮力基體(3)的上方安裝太陽能電池(2)組成基座(1)，在基座(1)的上面安裝由半透明的龜身(14)、半透明的龜頭(15)和半透明的龜腿(16)組成的龜燈(18)，四只半透明的龜腿(16)站立在基座(1)上支撐住半透明的龜身(14)，在半透明的龜身(14)的前方伸出半透明的龜頭(15)，在半透明的龜身(14)的內(nèi)部的上半部安裝有導電線(7)、LED燈吊裝架(10)、綠光LED照明燈(11 )，在半透明的龜身(14)的內(nèi)部的下半部安裝有儲能電池(9)、導電線(7)、控制器(8)，在半透明的龜身(14)的外表面上安裝光敏自控開關(17)，在半透明的龜身(14)的前部安裝激光發(fā)射器(13)，在半透明的龜頭(15)的眼部位置安裝黃光LED照明燈(12 )，在太陽能電池(2 )的背面安裝接線盒(6 )、導電線(7 )，在泡沫復合夾芯浮力基體(3)的下方安裝不銹鋼鏈條(4)、不銹鋼錨墜體(5)； 太陽能電池(2)的背面的接線盒(6)通過導電線(7)與控制器(8)連接，控制器(8)通過導電線(7)與儲能電池(9)連接，控制器(8)通過導電線(7)與光敏自控開關(17)連接，光敏自控開關(17)通過導電線(7)與安裝在LED燈吊裝架(10)下方的綠光LED照明燈(11)連接，光敏自控開關(17)通過導電線(7)與激光發(fā)射器(13)連接，光敏自控開關(17)通過導電線(7)與半透明的龜頭(15)上的左、右兩只眼睛位置安裝的黃光LED照明燈(12)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置，其特征是，所述的太陽能電池(2)是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或非晶硅薄膜太陽能電池或非晶硅/微晶硅雙疊層薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或碲化鎘薄膜太陽能電池。
3.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置，其特征是，所述的儲能電池(9)是鋰離子電池或鎳氫電池或鎳鋅電池或鎳鎘電池或鈉硫電池或鋅一空電池或氧化還原(液流)電池或氫燃料電池。
4.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置，其特征是，所述的激光發(fā)射器(13)是全固態(tài)綠色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)藍色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)紅色光束激光發(fā)射器或全固態(tài)黃色光束激光發(fā)射器。
5.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池向泡沫復合夾芯浮力基體上的龜燈的供電裝置，其特征是，所述的綠光LED照明燈(11)的數(shù)量是1只一 10只。
【文檔編號】H02S20/00GK104406063SQ201410740366
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權日:2014年12月9日
【發(fā)明者】繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司