本實用新型涉及太陽能電池,具體涉及一種太陽能供電裝置。
背景技術:
現(xiàn)在,世界各國的研究者都對太陽能的發(fā)展高度關注,太陽能電池從傳統(tǒng)的第一代電池板迅速發(fā)展到如今的第三代包括量子點太陽能電池以及染料敏化太陽能電池為主的新型高效的電池片。隨著太陽能技術的迅速更新?lián)Q代,越來越多的研究者將注意力放在了太陽能在日常生活中的應用。
現(xiàn)有的太陽能供電裝置,大多是單純的利用太陽能進行充電,當太陽能光照不充分時,無法利用太陽能電池繼續(xù)進行充電,這樣,就需要人工終止太陽能充電,無法自動控制太陽能供電,并且,不能實現(xiàn)不間斷地對設備進行供電;現(xiàn)有的太陽能供電裝置在充電過程中,如果用戶需要了解太陽能供電裝置的供電情況,就需要親自過去查看所述太陽能供電裝置,所述太陽能供電裝置并不能自動向用戶發(fā)送供電信息,這樣,就會給用戶使用帶來一定的不便。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術中的缺陷,本實用新型提供一種太陽能供電裝置,以能夠實現(xiàn)自動控制太陽能電池供電、不間斷地對用電設備進行供電、自動向用戶發(fā)送供電信息的功能。
本實用新型采用的技術方案是:
本實用新型提供一種太陽能供電裝置,包括:殼體、太陽能電池板、備用電池、陽極接線柱、陰極接線柱、主控模塊、無線通信模塊;
所述殼體的側面外表面和頂部外表面均貼合設置有太陽能電池板,所述太陽能電池板接收太陽照射將太陽能轉換為電能;
所述備用電池、所述主控模塊和所述無線通信模塊均設置于所述殼體內部;
所述陽極接線柱與所述太陽能電池板和所述備用電池的陽極均連接,所述陰極接線柱與所述太陽能電池板和所述備用電池的陰極均連接,所述陽極接線柱和所述陰極接線柱均探出所述殼體以連接用電設備;
所述主控模塊與所述太陽能電池板和所述備用電池均連接,所述主控模塊用于控制所述太陽能電池板供電或控制所述備用電池供電;
所述無線通信模塊與所述主控模塊連接,所述無線通信模塊用于將接收的用戶終端發(fā)送的控制信號發(fā)送給所述主控模塊,以及用于將接收的所述主控模塊發(fā)送的太陽能供電裝置的工作狀態(tài)信息發(fā)送給用戶終端。
可選的,所述殼體的底部向外延伸設置有多個翼板,所述翼板的上表面設置有太陽能電池板。
可選的,所述翼板以可翻折方式與所述殼體連接。
可選的,所述殼體頂部為可折疊的雙層結構,并在雙層結構內側設置有太陽能電池板,所述殼體頂部在展開后使所述太陽能電池板裸露在外以接收太陽光照射。
可選的,所述殼體頂部與所述殼體主體分體設置,所述殼體底部設置有底座,所述底座上設有可伸縮的連接桿,所述連接桿的另一端與所述殼體頂部連接。
可選的,所述裝置,還包括:驅動器;
所述驅動器與所述主控模塊電連接,并與所述翼板機械連接,以在所述主控模塊的控制下驅動所述翼板翻折。
可選的,所述裝置,還包括:電池電量檢測模塊;
所述電池電量檢測模塊與所述太陽能電池板、所述備用電池、所述主控模塊均連接,所述電池電量檢測模塊在所述主控模塊的控制下檢測所述太陽能電池板和所述備用電池的電池電量。
可選的,所述電池電量檢測模塊,包括:檢測控制單元、檢測單元;
所述檢測控制單元與所述檢測單元、所述太陽能電池板、所述備用電池均連接,所述檢測控制單元用于采集的所述太陽能電池板和/或所述備用電池的電壓信號,并向所述檢測單元發(fā)送所述電壓信號;
所述檢測控制單元、檢測單元均與所述主控模塊連接,所述檢測控制單元用于接收所述主控模塊發(fā)送的控制信號,所述檢測單元用于向所述主控模塊發(fā)送檢測的電池電量。
可選的,所述裝置,還包括:濕度傳感器;
所述濕度傳感器與所述主控模塊連接,所述濕度傳感器用于將檢測的所述太陽能供電裝置周圍的環(huán)境濕度信息發(fā)送給所述主控模塊。
可選的,所述裝置,還包括:顯示屏;
所述顯示屏與所述主控模塊連接,所述顯示屏用于顯示接收的所述主控模塊發(fā)送的所述太陽能電池板和所述備用電池的工作狀態(tài)信息。
相較于現(xiàn)有技術,本實用新型通過在所述殼體內設置備用電池,可以在所述太陽能電池供電不足的情況下,使用備用電池進行供電;通過利用所述主控模塊控制所述太陽能電池板供電或所述備用電池供電,可以根據(jù)所述太陽能電池的供電情況,判斷是否需要切換為備用電池供電,若太陽能電池供電不足,則自動關閉太陽能電池供電開關,自動切換到備用電池供電,這樣,可以不間斷地對用電設備進行供電;同時,本實用新型通過利用所述無線通信模塊接收所述主控模塊發(fā)送的太陽能供電裝置的工作狀態(tài)信息,并將所述工作狀態(tài)信息發(fā)送給用戶終端,使用戶可以及時了解所述太陽能供電裝置的供電情況。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中,類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中,各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。
圖1為本實用新型提供的一種太陽能供電裝置的原理示意圖;
圖2為本實用新型提供的一種太陽能供電裝置的結構示意圖;
圖3為本實用新型提供的太陽能電池供電時供電裝置的俯視圖;
圖4為本實用新型提供的檢測控制電路的示意圖。
其中,101表示太陽能電池板;102表示備用電池;103表示主控模塊;104表示無線通信模塊;105表示驅動器;106表示電池電量檢測模塊;1061表示檢測控制單元;1062表示檢測單元;107表示濕度傳感器;108表示顯示屏;109表示指示燈;201表示殼體;202表示翼板;203表示雙層結構;204表示底座;205表示連接桿;VTI表示PNP三極管;R1表示第一電阻;R2表示第二電阻;D1表示第一二極管;VT2表示NPN三極管;R3表示第三電阻;R4表示第四電阻;D2表示第二二極管;R5表示第五電阻;R6表示第六電阻;R7表示第七電阻。
具體實施方式
這里,要說明的是,本實用新型涉及的功能、方法等僅僅是現(xiàn)有技術的常規(guī)適應性應用。因此,本實用新型對于現(xiàn)有技術的改進,實質在于硬件之間的連接關系,而非針對功能、方法本身,也即本實用新型雖然涉及一點功能、方法,但并不包含對功能、方法本身提出的改進。本實用新型對于功能、方法的描述,是為了更好的說明本實用新型,以便更好的理解本實用新型。
下面將結合附圖對本實用新型技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案,因此只作為示例,而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。
需要注意的是,除非另有說明,本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本實用新型所屬領域技術人員所理解的通常意義。
請參考圖1,圖1為本實用新型具體實施例提供的一種太陽能供電裝置示意圖,本實施例提供的一種太陽能供電裝置,包括:殼體201、太陽能電池板101、備用電池102、陽極接線柱、陰極接線柱、主控模塊103、無線通信模塊104;
所述殼體201的側面外表面和頂部外表面均貼合設置有太陽能電池板101,所述太陽能電池板101接收太陽照射將太陽能轉換為電能;
所述備用電池102、所述主控模塊103和所述無線通信模塊104均設置于所述殼體201內部;
所述陽極接線柱與所述太陽能電池板101和所述備用電池102的陽極均連接,所述陰極接線柱與所述太陽能電池板101和所述備用電池102的陰極均連接,所述陽極接線柱和所述陰極接線柱均探出所述殼體201以連接用電設備;
所述主控模塊103與所述太陽能電池板101和所述備用電池102均連接,所述主控模塊103用于控制所述太陽能電池板101供電或控制所述備用電池102供電;
所述無線通信模塊104與所述主控模塊103連接,所述無線通信模塊104用于將接收的用戶終端發(fā)送的控制信號發(fā)送給所述主控模塊103,以及用于將接收的所述主控模塊103發(fā)送的太陽能供電裝置的工作狀態(tài)信息發(fā)送給用戶終端。
其中,所述備用電池102設置在所述殼體201內,當所述太陽光照不足,太陽能電池供電不足時,可以使用所述備用電池102來供電;所述太陽能電池板101和所述備用電池102均與所述主控模塊103連接,所述主控模塊103可以控制所述太陽能電池供電和所述備用電池102供電,所述主控模塊103可以接收用戶發(fā)送的開關控制指令,也可以根據(jù)所述太陽能電池板101供電情況來判斷是否需要使用備用電池102來供電。
若所述主控模塊103接收到用戶發(fā)送的打開或關閉所述太陽能電池板101供電開關或者備用電池102供電開關,所述主控模塊103會根據(jù)接收到的指令來控制所述太陽能電池供電和所述備用電池102供電;若所述太陽能電池板101不足以供電,則關閉所述太陽能電池板101的開關,切換到所述備用電池102來進行供電,可以實現(xiàn)不間斷地對用電設備進行供電的功能。
其中,所述太陽能電池板101和所述備用電池102可以同時工作,也可以分開獨立工作,可以由所述主控模塊103來進行控制,這都在本實用新型的保護范圍內。
所述主控模塊103還可以通過所述無線通信模塊104向所述用戶發(fā)送所述太陽能電池板101和所述備用電池102的工作狀態(tài),可以使用戶及時了解所述太陽能供電裝置的工作情況。
其中,所述備用電池102可以是蓄電池,也可以是干電池,可以是任何電池,當所述備用電池102蓄電池時,也可以利用所述太陽能電池板101給所述備用電池102進行充電,這樣,就可以避免所述備用電池102電量不足而影響供電。
所述殼體201可以是立方體、長方體等直棱柱,本實施例給出了所述殼體201為立方體的太陽能供電裝置,如圖2所示。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,所述殼體201的底部向外延伸設置有多個翼板202,所述翼板202的上表面設置有太陽能電池板101。這樣,可以盡可能地接收到更多的太陽光,可以提高所述太陽能電池板101的供電量。
所述翼板202可以以可翻折方式與所述殼體201連接。這樣,當不需要使用所述太陽能供電裝置或者不需要使用所述太陽能電池板101供電時,可以將所述翼板202翻折,進而保護所述太陽能電池板101。例如,當太陽光較弱,不足以達到供電電壓時,可以將所述翼板202向上翻折;當夜晚沒有太陽光時,可以將所述翼板202向上翻折;當遇到下雨天時,可以將所述翼板202向上翻折。
其中,所述翼板202可以設置多個,也可以設置一個,可以根據(jù)所述殼體201的具體形狀來設置。如圖2所示,所述殼體201為立方體,設置了四個翼板202。所述圖3為所述太陽能供電裝置的俯視圖。
所述太陽能供電裝置,還可以包括:驅動器105;所述驅動器105與所述主控模塊103電連接,并與所述翼板202機械連接,以在所述主控模塊103的控制下驅動所述翼板202翻折。
當不需要使用所述太陽能供電裝置或者不需要使用所述太陽能電池板101供電時,所述主控模塊103可以控制所述驅動器105,使所述驅動器105驅動所述翼板202向上翻折,貼合到所述殼體201上,可以保護所述太陽能電池板101。當需要使用所述太陽能電池板101供電時,所述主控模塊103可以控制所述驅動器105,使所述驅動器105驅動所述翼板202向下翻折打開,使所述太陽能電池板101接收太陽光照射,并將太陽能轉換為電能,進而對用電設備進行充電。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,所述殼體201頂部為可折疊的雙層結構203,并在雙層結構203內側設置有太陽能電池板101,所述殼體201頂部在展開后使所述太陽能電池板101裸露在外以接收太陽光照射。
所述可折疊的雙層結構203可以具有一個或多個翻折部位;當具有一個翻折部位時,所述雙層結構203就像翻書一樣的結構;當具有兩個翻折部位時,所述打開雙層結構203就像打開兩扇門,如圖2和圖3所示。
所述驅動器105也可以與所述雙層結構203的上面一層機械連接,所述驅動器105可以在所述主控模塊103的控制下驅動所述雙層結構203翻折。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,所述殼體201頂部可以與所述殼體201主體分體設置,所述殼體201底部設置有底座204,所述底座204上設有可伸縮的連接桿205,所述連接桿205的另一端與所述殼體201頂部連接。
所述連接桿205處可以設置有驅動器105,所述驅動器105可以驅動所述連接桿205縮短或延伸。所述驅動器105與所述主控模塊103電連接,當所述主控模塊103控制所述太陽能電池板101工作時,所述主控模塊103控制所述驅動器105驅動所述連接桿205伸長,以使所述殼體201頂部和所述殼體201主體分離,進而打開所述雙層結構203,如圖2所示,可以避免在打開雙層結構203時影響所述殼體201側面太陽能電池板101接收太陽光,可以增大所述太陽能供電裝置接收太陽光的面積,進而增大供電電量。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,還包括:電池電量檢測模塊106;
所述電池電量檢測模塊106與所述太陽能電池板101、所述備用電池102、所述主控模塊103均連接,所述電池電量檢測模塊106在所述主控模塊103的控制下檢測所述太陽能電池板101和所述備用電池102的電池電量。
所述電池電量檢測模塊106可以采用電量檢測芯片或者電池電量檢測儀來檢測所述太陽能電池板101和所述備用電池102的電池電量。所述電量檢測芯片可以自動檢測電池的電量,并將檢測的電池電量發(fā)送給所述所述主控模塊103。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,所述電池電量檢測模塊106,包括:檢測控制單元1061、檢測單元1062;
所述檢測控制單元1061與所述檢測單元1062、所述太陽能電池板101、所述備用電池102均連接,所述檢測控制單元1061用于采集的所述太陽能電池板101和/或所述備用電池102的電壓信號,并向所述檢測單元1062發(fā)送所述電壓信號;
所述檢測控制單元1061、檢測單元1062均與所述主控模塊103連接,所述檢測控制單元1061用于接收所述主控模塊103發(fā)送的控制信號,所述檢測單元1062用于向所述主控模塊103發(fā)送檢測的電池電量。
其中,所述檢測控制單元1061由檢測控制電路組成,如圖4所示。
所述檢測控制電路,包括:PNP三極管VTI、第一電阻R1、第二電阻R2、第一二極管D1、NPN三極管VT2、第三電阻R3、第四電阻R4、第二二極管D2、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7;
所述PNP三極管VT1的發(fā)射級接入電池電壓信號,所述第一電阻R1的兩端分別與所述PNP三極管VT1的發(fā)射級以及基極連接,所述第一二極管D1的正、陰極分別與所述PNP三極管VT1的集電極以及發(fā)射極連接,所述第五電阻的一端與所述PNP三極管VT1的集電極連接,另一端經(jīng)所述第六電阻R6接地,所述第七電阻R7的一端連接于所述第五電阻R5和第六電阻R6之間,另一端與所述檢測單元1062連接,并向所述檢測單元1062輸入所述太陽能電池板101和/或所述備用電池102的電壓信號;所述NPN三極管VT2的集電極與所述第二二極管D2的陰極連接,該第二二極管D2的陽極經(jīng)所述第二電阻R2與所述PNP三極管VT1的基極連接,所述NPN三極管VT2的發(fā)射極接地,其基極經(jīng)所述第四電阻R4與所述主控模塊103連接,所述第四電阻R4接收所述主控模塊103發(fā)送的控制信號,所述第三電阻R3連接于所述NPN三極管VT2的基極以及發(fā)射極之間。
所述主控模塊103通過所述第四電阻R4向所述電路輸入控制信號,若所述控制信號為導通信號,則導通所述NPN三極管VT2,進而導通所述檢測控制電路,這樣,就可以使所述太陽能電池101和所述備用電池102的電壓信號發(fā)送給所述PNP三極管VT1,進而導通所述PNP三極管VT1,使所述電壓信號可以發(fā)送到所述檢測單元1062。
所述檢測單元1062可以采用電壓檢測儀,檢測出所述電池的電壓,進而得出所述電池電量。
所述主控模塊103可以設置固定的時間發(fā)送導通信號,進而可以實現(xiàn)可控檢測電池電量。所述主控模塊103也可以接收所述客戶發(fā)送的檢測電量指令,根據(jù)所述檢測電量指令發(fā)送導通信號,進而檢測電池電量。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,所述太陽能供電裝置,還包括:濕度傳感器107;
所述濕度傳感器107與所述主控模塊103連接,所述濕度傳感器107用于將檢測的所述太陽能供電裝置周圍的環(huán)境濕度信息發(fā)送給所述主控模塊103。
所述濕度傳感器107設置在所述殼體201的側面。
所述濕度傳感器107可以檢測所述太陽能供電裝置周圍的環(huán)境濕度,并將檢測的所述環(huán)境濕度信息發(fā)送給所述主控模塊103,所述主控模塊103可以根據(jù)所述環(huán)境濕度信息判斷是否需要使用所述太陽能電池板101進行供電。
例如,當遇到下雨天時,所述濕度傳感器107可以檢測到所述太陽能供電裝置周圍環(huán)境的濕度,當所述濕度大于一定值時,所述主控模塊103可以控制所述太陽能供電裝置的翼板202和頂部的雙層結構203閉合,可以關閉所述太陽能電池板101供電的開關,可以打開所述備用電池102供電的開關,進而,可以保護所述太陽能電池板101,可以保證在任何時候都可以進行供電。
所述主控模塊103也可以控制所述濕度傳感器107工作。所述主控模塊103可以接收所述用戶發(fā)送的打開或關閉所述濕度傳感器107的指令,然后,根據(jù)所述指令控制所述濕度傳感器107的開關。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,所述太陽能供電裝置,還包括:顯示屏108;
所述顯示屏108與所述主控模塊103連接,所述顯示屏108用于顯示接收的所述主控模塊103發(fā)送的所述太陽能電池板101和所述備用電池102的工作狀態(tài)信息。
所述顯示屏108設置在所述殼體201的側面。
所述顯示屏108可以顯示所述主控模塊103發(fā)送的任何關于所述太陽能電池板101和所述備用電池102的工作狀態(tài)信息。所述工作狀態(tài)信息,可以包括:所述太陽能電池板101和所述備用電池102的電量和供電狀態(tài),所述太陽能供電裝置的翼板202和所述殼體201頂部雙層結構203的翻折情況,所述太陽能供電裝置周圍的環(huán)境濕度等。這樣,可以使用戶通過所述顯示屏108直觀看到所述太陽能供電裝置的工作狀態(tài)信息,也可以反映出所述太陽能供電裝置是否可以正常工作。
在本實用新型提供的一個具體實施例中,所述太陽能供電裝置,還包括:指示燈109;
所述指示燈109與所述主控模塊103連接,所述指示燈109用于接收所述主控模塊103發(fā)送的亮燈指令。
當所述主控模塊103根據(jù)檢測所述電池電量判斷所述電壓較低時,可以向所述指示燈109發(fā)送亮燈指令。當所述指示燈109亮時,表明所述太陽能電池板101或備用電池102的電池電量較低,不足以供電,可以提醒用戶采取其它方式進行供電。
以上,為本實用新型提供的一種太陽能供電裝置。
在本申請的描述中,需要理解的是,術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。在本實用新型的描述中,“多個”的含義是兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本申請中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
本實用新型的說明書中,說明了大量具體細節(jié)。然而,能夠理解,本實用新型的實施例可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下實踐。在一些實例中,并未詳細示出公知的方法、系統(tǒng)和技術,以便不模糊對本說明書的理解。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、系統(tǒng)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、系統(tǒng)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求和說明書的范圍當中。