[实用新型]一种新型全天候便携式太阳能教具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教具，特别涉及一种新型全天候便携式太阳能教具，用于光伏教学及光伏产品初期开发。

背景技术

光伏教具是光伏专业学习的一个重要工具，它能使学生亲身感受到光伏发电的效果与各种特点。但是，目前用于光伏教育的光伏教具组成结构复杂，体积比较庞大和笨重，既不便于携带，也不利于大量的学生亲自操作，导致学生的学习效率不高。

因此，开发便携式太阳能教具是当务之急。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、轻巧、方便携带、可提高学习效率的新型全天候便携式太阳能教具。

本实用新型的目的通过以下的技术措施来实现：一种新型全天候便携式太阳能教具，其特征在于：它包括用于放置各种功能模块的盒体、与盒体铰接的盒盖、具有方位刻度的方位盘、光源、光源定位杆和固定在盒盖背面上用于与功能模块相连的光伏组件，所述盒体的底面具有收纳腔，所述方位盘从盒体上铰接盒盖的一侧可滑入收纳腔中或从其中抽出以使方位盘抽出后位于光伏组件的下方以模拟光源不同方向的入射角，所述光源定位杆的一端铰接在方位盘的底面中心上实现光源绕方位盘旋转，所述光源滑动安装在光源定位杆上实现光源与光伏组件之间的距离可调。

本实用新型各组成部分采用模块化设计，结构简单、轻便、易用且具有极强的可扩展性，能够很好地满足教学与应用开发的需求。学生不仅可以在配套实验手册的指导下通过自己动手组合不同的模块测量光伏组件乃至小型光伏系统的特性，从而形象深刻了解太阳电池的发电原理及主要参数，而且也可以很方便的利用各个模块实现自己太阳能光伏应用的创意开发。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光伏组件由三个单块太阳电池片组成，每块太阳电池片的顶部均分别引出正极线和负极线，所述盒盖的前侧边上设有三对正负极接线端子，所述每块太阳电池片的正极线和负极线分别对应连接正负极接线端子，所述功能模块通过连接线连接在正负极接线端子上实现光伏组件和功能模块的连接。

本实用新型每对连接线分别为红色和蓝色，连接线的接头是与正负极接线端子相匹配的香蕉接头。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述盒盖和盒体的铰接部位设有倾角固定旋钮，使得盒盖带动光伏组件做0～180度转动并旋动倾角固定旋钮将光伏组件定位在某一角度上；所述光源定位杆以其在方位盘上的铰接点为中心可做0～180度转动实现光源绕方位盘0～180度旋转。

作为本实用新型的一种实施方式，所述盒盖的背面具有插槽，所述插槽中可插入固定太阳电池片以不同串并联方式组成的光伏组件，以便能够快速连接、串并联光伏小组件。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光源为模拟光源，所述模拟光源采用LED灯，所述LED灯转动安装在一支架上以使LED灯的倾角可调，所述支架固定在一滑块上，所述滑块滑动安装在光源定位杆上实现光源可滑动安装在光源定位杆上。另外，模拟光源也可以采用卤素灯。

本实用新型所述功能模块包括用于测量直流电压电流的直流电表模块、用于调节负载以测量不同负载下的电压电流曲线的可变电阻模块、用于演示光能转变为电能、动能及光能的过程的负载模块、用于做阴影遮挡实验的旁路二级管模块、用于测量光线辐照度的辐照仪模块和用于监控组件发电状态的功率计，各功能模块均设有用于与连接线的香蕉接头相连的正负极红蓝接线端子。

作为本实用新型的进一步改进，所述新型全天候便携式太阳能教具还包括四个遮挡黑卡，所述遮挡黑卡的宽度是单个光伏组件的宽度，遮挡黑卡的长度分别为1倍、1/2、1/3、2/3光伏组件的长度，所述遮挡黑卡插入的插槽中遮挡光伏组件从而对光伏组件进行遮挡实验。

本实用新型还可以做以下改进，多个所述太阳能教具的光伏组件可组成发电阵列以进行太阳能电站发电系统的教育培训。

作为本实用新型的一种改进，所述光源定位杆与方位盘为可拆卸连接，所述光源与光源定位杆为可拆卸连接；所述新型全天候便携式太阳能教具放置在一安全箱内，所述安全箱内填充防震成型泡沫，所述防震成型泡沫上设有用于放置太阳能教具各组成部分的数个凹槽。

与现有技术相比，本实用新型具有如下显著的效果：

本实用新型各组成部分采用模块化设计，结构简单、轻便、易用且具有极强的可扩展性，能够很好地满足教学与应用开发的需求。学生不仅可以在配套实验手册的指导下通过自己动手组合不同的模块测量光伏组件乃至小型光伏系统的特性，从而形象深刻了解太阳电池的发电原理及主要参数，而且也可以很方便的利用各个模块实现自己太阳能光伏应用的创意开发。

附图说明