[发明专利]一种内接多面体的能源自给球形装置

权利要求书

1.一种内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，该能源自给球体装置从外向内依次包括球形罩、内接多面体和多面体支撑结构三部分；

所述的球形罩从内向外依次由球形罩本体、光学膜系和光学微结构组成；

所述的内接多面体由正多面体，或每个面为正三角形和正方形之一的不规则多面体组成；

所述的多面体支撑结构包含环形太阳电池托、支撑臂、内核三部分；

球形罩本体由轻质透明塑料材料组成，在300-1700纳米范围内的太阳光具有高达90％以上的透过率；球形罩本体的外面镀有光学膜系，该光学膜系通常由氧化物组成，对300-1700纳米范围的太阳光具有10％的反射率，光学膜系表面有光学微结构，能够使300-1700纳米范围的太阳光具有适当的光线偏转，使其能够有效聚焦在内接多面体的每个表面上的太阳电池上。

2.根据权利要求1所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的球形罩由电致变色材料组成，当需要隐蔽的时候，球体内储存的电施加在球形罩上，使其将颜色变换到外界不易察觉的程度。

3.根据权利要求1所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的内接多面体由正多面体，或每个面为正三角形和正方形之一的不规则多面体组成，内接多面体的各个表面由面太阳电池组成，所述的面太阳电池的面积与球形罩的体积之间严格满足正多面体或不规则多面体的几何关联关系。

4.根据权利要求3所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的面太阳电池由电池本体、栅线与汇流端组成，栅线包含环形与交叉连接两部分，环形部分该多面体的面图形类似，呈现从里向外的层层嵌套，交叉部分是从重心到边中点的线，将所有的环形部分连接起来以方便太阳电池电流的收集；整个面太阳电池的电流通过位于顶点的汇流端输出。

5.根据权利要求3所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的面太阳电池边缘用于集成传感器、探测器等感知单元，面太阳电池的背面用于集成传感器、探测器等感知单元、储能单元、能源控制单元、信息处理单元。

6.根据权利要求1所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的环形太阳电池托贴在面太阳电池的背面，用于链接支撑臂与面太阳电池本体，其圆心位在面太阳电池重心上，其半径小于面太阳电池重心到边的垂直距离。

7.根据权利要求1所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的支撑臂用于链接太阳电池托与内核，支撑臂的长度与面太阳电池的尺寸满足正多面体或不规则多面体几何关系，支撑臂绝缘且内心中空，用来掩藏各种连接导线。

8.根据权利要求1所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的内核用于固定支撑臂位置，并存放储能单元、能源控制单元、信息处理单元，其几何外形可以是立方体形、球体形等形状，尺寸满足存放储能控制和信息处理等各种单元空间尺寸。

9.根据权利要求1所述的内接多面体的能源自给球形装置，其特征在于，所述的内核固定球体移动驱动器件，确保球体在需要的时候能够向某个特定目标方向适当滚动。