[发明专利]一种能够利用风能和太阳能的浮标

说明书

技术领域

本申请涉及浮标技术领域，尤其涉及一种能够利用风能和太阳能的浮标。

背景技术

浮标是一种浮于水面的航标，其是锚定在指定位置，用于指示航道、浅滩、障碍物等的水面助航标志，一般情况下，为了在通航水域实现夜间助航的功能，浮标都会装有显示灯，这就涉及浮标的电力供应问题，而对于海面上的浮标，存在输电难度大、维修困难等情况。

有人提出可以利用太阳能对浮标进行电力供给，但传统的太阳能电池一般是利用硅板发电，成本高昂、安装不便，本申请具体涉及一种利用染料敏化太阳能电池的浮标。

发明内容

本发明旨在提供一种能够利用风能和太阳能的浮标，以解决上述提出问题。

本发明的实施例中提供了一种能够利用风能和太阳能的浮标，该浮标包括浮标本体、感光系统、供电系统和蓄电池；感光系统具体包括感光探头、单片机、支路开关、LED灯；其中，单片机、支路开关、LED灯、蓄电池串联连接，感光探头与单片机串联，当感光探头探测到光强度超过设定值时，单片机控制支路开关断开，LED灯熄灭，当感光探头探测到光强度低于设定值时，单片机控制支路开关闭合，从而使LED灯发光；该供电系统包括风能发电装置、太阳能发电装置，供电系统通过单片机给蓄电池充电；该太阳能发电装置为一种染料敏化太阳能电池。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

1.本申请的浮标能够同时利用风能和太阳能发电，并为该浮标的LED灯提供电能，此外剩余的电能能够有效储存在蓄电池中，清洁环保，节能减排。

2.本申请的浮标能够通过感光探头实时监测浮标是否需要发光，并由单片机自动控制，节约维护成本。

3.本申请的浮标中太阳能发电装置为一种染料敏化太阳能电池，该太阳能电池的对电极采用了混合导电催化层，其增大了电极的比表面积，并且有效阻滞了电解液对于对电极的腐蚀作用；此外，在光电极表面设有防紫外线层，有效克服了海面上强烈的紫外线对于染料的破坏作用，增加了太阳能电池的使用寿命。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明浮标中染料敏化太阳能电池对电极的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本申请的实施例涉及一种能够利用风能和太阳能的浮标，该浮标包括浮标本体、感光系统、供电系统和蓄电池。

该感光系统具体包括感光探头、单片机、支路开关、LED灯；

其中，单片机、支路开关、LED灯、蓄电池串联连接，感光探头与单片机串联，当感光探头探测到光强度超过设定值时，单片机控制支路开关断开，LED灯熄灭，当感光探头探测到光强度低于设定值时，单片机控制支路开关闭合，从而使LED灯发光。

该供电系统包括风能发电装置、太阳能发电装置，供电系统通过单片机给蓄电池充电。

该风力发电装置包括风力发电机、叶片、转轴、恒压器；叶片和转轴设置在风力发电机上，恒压器分别与风力发电机、单片机连接。

当海面风速较大时，风力带动叶片转动，叶片带动转轴进而带动风力发电机发电，并通过恒压器和单片机向蓄电池充电。

该太阳能发电装置设置在浮标本体的外表面，并通过恒压器和单片机向蓄电池充电。

该太阳能发电装置为一种染料敏化太阳能电池，作为本发明浮标供电系统的一部分，该染料敏化太阳能电池包括对电极、与对电极对置的光电极和保持在对电极和光电极之间的电解质层，其中，该光电极远离电解质层一侧设有防紫外线层。

作为本发明浮标的一部分，该太阳能电池能够提供浮标中LED灯工作的电能，该染料敏化太阳能电池具有制作简单、成本低的优点，在各种光照下，染料敏化剂均能够达到饱和状态，具有较强的环境适应性，并且该染料敏化太阳能电池工作温度范围较宽，适应性强。