本實用新型屬于太陽能光伏領(lǐng)域，具體涉及一種可自由拼接的太陽能移動電源。

背景技術(shù)：

太陽能移動電源多用于戶外無電時手機、手表等的備用電源。目前的太陽能移動電源有很多類型，但這些移動電源在使用時都多有不便之處。多數(shù)太陽能移動電源都是和手機差不多大小，這些電源最大的缺點是發(fā)電功率太小，多數(shù)都是0.5-2W，并且考慮到實際使用時太陽輻射強度不高，實際的電流都非常小，有時候不但出現(xiàn)充不上電的情況，更嚴(yán)重的反而會消耗手機的電量。為了克服這一問題并考慮到便攜性，有很多廠商推出了折疊式的太陽能移動電源，使用時可以打開，從而把太陽電池的功率擴充到5-20W。但是這類電源也面臨著 2個問題，一是多次折疊后內(nèi)部電池之間的連接線會斷裂而無法使用，壽命較短，二是這類電池多數(shù)體積較大，攜帶稍顯不便且不美觀。因此，有部分產(chǎn)品采用了模塊化的太陽能移動電源，可以將多個電池串聯(lián)或并聯(lián)起來使用。但這些多采用外部接線的方式來進行，零部件多，實際使用起來因為需要對零部件進行連接或連接件丟失等原因?qū)е率褂貌⒉环奖恪?/p>

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型本實用新型的目的是提供一種可自由拼接的太陽能移動電源，以解決單個太陽能移動電源功率不足及連接不便的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

一種可自由拼接的太陽能移動電源，包括至少兩個拼接連接的電源模塊，電源模塊中設(shè)置有太陽能電池串，電源模塊的拼接側(cè)邊中鑲嵌有至少兩個導(dǎo)電永磁體，導(dǎo)電永磁體中至少一個導(dǎo)電永磁體通過連接導(dǎo)體與太陽能電池串的正極連接、至少一個導(dǎo)電永磁體通過連接導(dǎo)體與太陽能電池串的負(fù)極連接；每兩個電源模塊通過側(cè)邊鑲嵌的導(dǎo)電永磁體相互吸引而形成拼接連接，并且相互吸引連接的兩個導(dǎo)電永磁體電極極性相同。

進一步,所述的電源模塊采用多邊形結(jié)構(gòu),每一側(cè)邊均鑲嵌有兩個所述的導(dǎo)電永磁體,每一側(cè)邊的導(dǎo)電永磁體中一個導(dǎo)電永磁體通過連接導(dǎo)體與太陽能電池串的正極連接、另一個導(dǎo)電永磁體通過連接導(dǎo)體與太陽能電池串的負(fù)極連接；導(dǎo)電永磁體的電極極性布置沿圓周方向、間隔與所述的電源模塊邊數(shù)相同數(shù)量的導(dǎo)電永磁體所連接的電極的極性相反。

更進一步，所述的導(dǎo)電永磁體的磁極極性布置為沿圓周方向呈N極和S極交替分布。

進一步，所述的電源模塊采用多邊形結(jié)構(gòu)。

進一步，所述的導(dǎo)電永磁體采用銣磁鐵或采用表面具有導(dǎo)電層的非導(dǎo)電磁體。

進一步，所述的電源模塊還包括前保護層、前連接層、后連接層和后保護層，前保護層、前連接層、太陽能電池串、后連接層和后保護層依次重疊連接，所述的電源模塊的邊緣還設(shè)置有封邊條。

更進一步，還包括封裝金屬框架，電源模塊放置于封裝金屬框架內(nèi)，所述的封裝金屬框架中還設(shè)置有用于定位導(dǎo)電永磁體的凹槽。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：

使用該模塊化太陽能移動電源，當(dāng)單個產(chǎn)品輸出功率不足時，只需將兩個或多個產(chǎn)品相互接近，即可依靠磁力自動吸附到一起，并形成可靠的電連接，極為方便地實現(xiàn)大功率輸出。

同時，本實用新型可以保證每個太陽能移動電源模塊每側(cè)導(dǎo)電永磁體定位準(zhǔn)確、外觀整齊，有效避免產(chǎn)品的導(dǎo)電永磁體位置不平整而導(dǎo)致的產(chǎn)品相互連接時出現(xiàn)的連接不牢、電接觸不良等問題。

附圖說明

圖1是本實用新型的太陽能移動電源結(jié)構(gòu)示意簡圖。

圖2是本實用新型的電源模塊組成結(jié)構(gòu)圖。

圖3是實施例1的長方形結(jié)構(gòu)示意圖及導(dǎo)電永磁體電極性與磁極性排布

圖4是實施例1的正方形結(jié)構(gòu)示意圖及導(dǎo)電永磁體電極性與磁極性排布

圖5是實施例1的多個方形模塊自由拼接示意圖

圖6是實施例1和實施例2的方形結(jié)構(gòu)模塊所用的封裝金屬框架

圖7是實施例2的六邊形結(jié)構(gòu)示意圖及導(dǎo)電永磁體電極性與磁極性排布

圖8是實施例3的多個六邊形模塊自由拼接示意圖

附圖標(biāo)記，1-前保護層，2A-前連接層，2B-后連接層，3-太陽能電池串， 4-后保護層，5-導(dǎo)電永磁體，5A-正極導(dǎo)電永磁體，5B-負(fù)極導(dǎo)電永磁體，6-連接導(dǎo)體，8-封邊條，9-封裝金屬框架，10-凹槽。

具體實施方式

為詳細(xì)說明本實用新型內(nèi)容的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及功效，下文中結(jié)合實施例和附圖對本實用新型做進一步闡述。

實施例1：

圖1是本實用新型的一種太陽能移動電源，包括電源模塊，電源模塊為方形結(jié)構(gòu)，具體為長方形或正方形，電源模塊的結(jié)構(gòu)包括：前保護層1、前連接層 2A、太陽能電池串3、后連接層2B、后保護層4、導(dǎo)電永磁體5、連接導(dǎo)體6、絕緣膜和封邊條8，如圖2所示。其中，導(dǎo)電永磁體5包括正極導(dǎo)電永磁體5A 和負(fù)極導(dǎo)電永磁體5B。

具體地，該方形的太陽能移動電源模塊的每個側(cè)邊各有一個正極導(dǎo)電永磁體5A和負(fù)極導(dǎo)電永磁體5B，作為連接電極。該模塊的前保護層1采用超薄的鋼化玻璃膜、ETFE薄膜或PET薄膜，鋼化玻璃膜的厚度為0.1-3mm；前連接層2A 和后連接層2B采用EVA。太陽能電池串3采用晶體硅太陽能電池串或柔性太陽電池，優(yōu)選背接觸太陽電池。太陽電池的數(shù)量由模塊所需的輸出電壓決定。例如，若要求太陽能移動電源的輸出電源為5V，且單個太陽電池的工作電壓為 0.5V，則需要的太陽電池的數(shù)量為10-12塊。

后保護層4采用陽極氧化鋁合金后殼，厚度為0.01-1mm。連接正極的連接導(dǎo)體6與連接負(fù)極的連接導(dǎo)體6之間，以及連接導(dǎo)體6與鋁合金后殼之間有絕緣膜進行電極隔離。為了具有使模塊的結(jié)構(gòu)具有更好的一致性，鋁合金后殼的邊部向上3mm的凸起，充作封邊條8，并在導(dǎo)電永磁體5所在位置有同樣尺寸的開口。鋁合金后殼的內(nèi)部長寬尺寸和鋼化玻璃膜的長寬尺寸一致。導(dǎo)電永磁體5 與鋁合金后殼的接觸處覆蓋有一層絕緣膜或橡膠圈，避免導(dǎo)電。

導(dǎo)電永磁體5的布置方式是實現(xiàn)多模塊自由拼接的關(guān)鍵。所有導(dǎo)電永磁體5 應(yīng)與太陽能電池串3的正極或負(fù)極進行可靠的電連接，電極布置方式見圖3和圖4，要求每一側(cè)邊的兩個導(dǎo)電永磁體5分別與太陽能電池串3的正極和負(fù)極連接，具體地，正極導(dǎo)電永磁體5A與太陽能電池串3的正極連接，負(fù)極導(dǎo)電永磁體5B與太陽能電池串3的負(fù)極連接；導(dǎo)電永磁體5的電極極性布置為沿圓周方向、間隔與所述的電源模塊邊數(shù)相同數(shù)量的導(dǎo)電永磁體5所連接的電極的極性相反。導(dǎo)電永磁體的磁極極性布置為沿圓周方向呈N極和S極交替分布。如圖3、圖4所示，電極的極性順著圓周方向，依次為正、負(fù)、正、負(fù)，然后再反過來負(fù)、正、負(fù)、正的排列形式；而磁極極性則為N極、S極、N極、S極...的排列方式。

導(dǎo)電永磁體5的材料可以是銣磁鐵或其他導(dǎo)電的磁鐵，也可以是表面鍍有導(dǎo)電層的其他磁體。導(dǎo)電永磁體5的形狀可以是圓柱體、柱體、球體或片狀等。圖3中采用的是圓柱體或柱體導(dǎo)電永磁體，圖4中采用的是片狀永磁體。

采用上述導(dǎo)電永磁體5布置方案后，多個電源模塊拼接時即可無需考慮電極極性、無需額外的部件，依靠模塊間的磁力即可自動實現(xiàn)多個模塊之間的并接。這種并接方案實現(xiàn)的是多個模塊之間的并聯(lián)，如圖5所示。

由于引入了多個導(dǎo)電永磁體5作為連接電極，為了保證封裝效果，上述太陽能移動電源模塊在封裝制造過程中采用了特別設(shè)計的封裝金屬框架及與其對應(yīng)的封裝工藝。具體的封裝步驟是：

每個導(dǎo)電永磁體5與適當(dāng)長度的連接導(dǎo)體6進行連接，連接可以采用焊接、機械連接等方式；

剪出兩片相同大小的前連接層2A和后連接層2B，并在前連接層2A和后連接層2B上導(dǎo)電永磁體5所在位置剪出與其尺寸一致的缺口；

在太陽能電池串3的背部覆蓋后連接層2B，并將與太陽能電池串3正極(或負(fù)極)相連接的連接導(dǎo)體引出到后連接層2B上，并將其與所有正極導(dǎo)電永磁體 5A進行連接，再在這些正極(或負(fù)極)連接導(dǎo)體上覆蓋一層絕緣膜，之后采用同樣的方法對負(fù)極(或正極)進行連接。連接好的導(dǎo)電永磁體5接近太陽能電池串3的邊緣；

將后保護層4、上述連接好的太陽能電池串3和導(dǎo)電永磁體5、前連接層2A 和前保護層1依次放好；

將裝配好的模塊化太陽能電源的封邊條8外側(cè)設(shè)置一個可以被導(dǎo)電永磁體5 所吸附的封裝金屬框架9，如圖6所示。所有導(dǎo)電永磁體5可以被吸附到封裝金屬框架9上，使得導(dǎo)電永磁體5在封裝完成后可以保持突出封邊條8適當(dāng)距離，且每一側(cè)邊的的導(dǎo)電永磁體5都處于同一平面上。所述封裝金屬框架10在導(dǎo)電永磁體所在位置有0.1-5mm的凹槽10，目的是在封裝過程中用來定位和固定導(dǎo)電永磁體5。所述封裝金屬框架9表面應(yīng)覆蓋一層不粘材料，不粘材料優(yōu)選聚四氟乙烯薄膜或其混合物；

最后在100-180℃的溫度下層壓或高壓釜10-20分鐘,使作為前連接層2A 和后連接層2B的EVA膠膜熔化，固化后將各個部件牢固粘接在一起。

實施例2：

本實用新型的另一種實施方式的外觀與結(jié)構(gòu)與實施例1基本相同。區(qū)別是，后保護層4采用0.5mm-3mm厚的塑料板、薄木板等非金屬材料；封邊條8采用單獨的條狀木質(zhì)或塑料等非金屬材料；前保護層1的大小比后保護層4略大，其尺寸恰好覆蓋后保護層2B和封邊條8。因為后保護層4和封邊條8采用非金屬材質(zhì)，所以連接導(dǎo)體6與后保護層2B之間不再需要絕緣膜，導(dǎo)電永磁體5與封邊條8之間也不再需要進行絕緣。

實施例3：

本實施例的太陽能移動電源模塊的采用平行四邊形。太陽能移動電源模塊的4個側(cè)邊各有2個導(dǎo)電永磁體5,即正極導(dǎo)電永磁體5A和負(fù)極導(dǎo)電永磁體5B，導(dǎo)電永磁體5與電極的連接如圖3或圖4所示，符合實施例1或?qū)嵤├?中所描述的要求。其他結(jié)構(gòu)與實施例1或?qū)嵤├?一致。

實施例4：

本實施例的太陽能移動電源模塊的采用六邊形，如圖7，其中太陽能電池串 3中每個太陽能電池形狀不同，但面積相同或接近。太陽能移動電源模塊的6個側(cè)邊各有2個導(dǎo)電永磁體5,即正極導(dǎo)電永磁體5A和負(fù)極導(dǎo)電永磁體5B，導(dǎo)電永磁體5與電極的連接如圖7所示，符合實施例1所描述的連接要求。其他結(jié)構(gòu)與實施例1或?qū)嵤├?一致。多個六邊形太陽能移動電源模塊之間的并聯(lián)連接如圖8所示。