[实用新型]柔性太阳能电池的支撑框架和平流层飞艇

说明书

本实用新型提供一种柔性太阳能电池的支撑框架和一种平流层飞艇。本实用新型提供的柔性太阳能电池的支撑框架，包括多个子框架，多个子框架沿其宽度方向和长度方向拼接，以形成支撑框架，其中，每个子框架包括：多个碳纤维连接管和多个碳纤维接头，每个碳纤维接头的每个接头分别与碳纤维连接管连接，以形成子框架。本实用新型提供的柔性太阳能电池的支撑框架，通过将支撑框架的连接杆和连接接头设计成碳纤维连接管和碳纤维接头，最大程度地减轻了支撑框架的重量，克服了传统金属材料结构较重的问题，碳纤维连接管具有较好的刚度性能和抗弯性能，解决了现有的支撑框架刚度太大或太小带来的系列问题，为平流层飞艇实现能源循环提供了有效的技术支撑。

技术领域

本实用新型涉及柔性太阳能电池技术领域，尤其涉及一种柔性太阳能电池的支撑框架及一种平流层飞艇。

背景技术

目前，平流层飞艇主要采用柔性囊体材料总体设计，为了更好地实现平流层飞艇在临近空间高度跨昼夜可控飞行，其良好的能源供应和能源循环是必须的。传统的锂离子电池可以提供较大的比能量，其供电能力也较强，但是锂电池本身比较重，且不能实现能源循环，这对飞艇实现跨昼夜飞行带来了挑战。

而柔性太阳能电池比较轻，技术比较成熟，可以将光能有效的转化为电能，在平流层飞艇飞行过程中，柔性太阳能电池在白天时可以通过太阳光照储能，在晚上时可以给飞艇提供所需的电能，在平流层飞艇上应用具有巨大优势，其较高的电能转化效率，可以为飞艇提供源源不断的电能输入，从而可以解决飞艇的能源循环问题。

但是，柔性太阳能电池在飞艇上的结构设计和铺设技术却很大的影响了其使用效率，若用于铺设太阳能电池的支撑框架刚度太弱，则在较大风载作用下可能发生大面积的太阳能电池阵折断损伤，造成飞艇能源循环受阻，影响飞艇飞行寿命。若铺设太阳能电池的支撑框架刚度太大，则框架结构可能对囊体材料产生剥离损伤，导致飞艇受损影响飞行寿命。基于此，提供一种新型的柔性太阳能电池的支撑框架成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种柔性太阳能电池的支撑框架及一种平流层飞艇，用以解决现有技术中柔性太阳能电池的支撑框架刚度不合适的缺陷。

本实用新型提供一种柔性太阳能电池的支撑框架，包括多个子框架，多个所述子框架沿其宽度方向和长度方向拼接，以形成所述支撑框架，其中，每个所述子框架包括：多个碳纤维连接管和多个碳纤维接头，每个所述碳纤维接头的每个接头分别与所述碳纤维连接管连接，以形成所述子框架。

根据本实用新型提供的一种柔性太阳能电池的支撑框架，多个所述碳纤维接头包括多个碳纤维直角接头，每个所述碳纤维直角接头的两端分别与所述碳纤维连接管连接，以形成所述子框架。

根据本实用新型提供的一种柔性太阳能电池的支撑框架，多个所述碳纤维接头还包括：多个碳纤维三通接头，每个所述碳纤维三通接头的第一接头和第二接头分别将两个所述碳纤维连接管连接，以形成所述子框架的长边，每两个所述碳纤维三通接头的第三接头与一个所述碳纤维连接管连接，以形成所述子框架的中间支撑部。

根据本实用新型提供的一种柔性太阳能电池的支撑框架，所述碳纤维接头与所述碳纤维连接管的连接处涂有环氧树脂胶。

根据本实用新型提供的一种柔性太阳能电池的支撑框架，所述碳纤维连接管的外径为8-10mm，所述碳纤维连接管的壁厚为1-1.5mm。

根据本实用新型提供的一种柔性太阳能电池的支撑框架，还包括多个柔性防护套，每个所述柔性防护套分别套设在所述碳纤维连接管和所述碳纤维接头的外部。

根据本实用新型提供的一种柔性太阳能电池的支撑框架，所述柔性防护套沿其直径方向的截面包括第一截面和第二截面，所述第一截面的直径大于所述第二截面的直径。

根据本实用新型提供的一种柔性太阳能电池的支撑框架，所述柔性防护套的壁厚为1.5mm。