[实用新型]一种便携式发电量大的太阳能发电装置

摘要

本实用新型涉及新能源领域，具体为一种便携式发电量大的太阳能发电装置。目前市场上便携式的太阳能发电装置，其太阳能板倾角固定不变，不具有追踪功能而导致其发电量的低下，很难适应于野外作业和户外野营的需求，所以在光电转化率短期内难于有效提高的当下，如何去提高太阳能发电量就成为便携式太阳能发电行业所遇到的一个亟待解决的技术难题。本实用新型提供了一种太阳能板折叠和拼装的模式，采用铰接装置、驱动装置组建成一个活动支架的解决方案，使得整块多边形的薄膜太阳能电池或太阳能板的倾角能够随着时间的变化而发生改变，达到了追日的目的，与太阳能电池装机容量相同的1.0便携式太阳能发电装置相比，本方案的发电量多增加了40%左右。

主权项

1.一种便携式发电量大的太阳能发电装置，包含有活动支架或支柱、储能电池、太阳能控制器、薄膜太阳能电池或太阳能电池板、驱动装置、铰接装置、空心管，根据支撑载体的不同，分为独立支柱和活动支架两种不同的支撑模式，这两种模式当中根据采用太阳能电池的类型不同分为采用晶体硅电池的太阳能电池板发电和采用薄膜电池的薄膜太阳能发电两种不同的发电装置，所述薄膜太阳能发电装置中的薄膜电池，其包含了硅基薄膜电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池，其英文简写CIGS、碲化镉薄膜太阳能电池，其英文简写CdTe，有机薄膜太阳能电池三种不同的类型，在薄膜太阳能发电装置当中，根据薄膜太阳能电池的安装方式又分为折叠式和拼装式和面板式三种不同模式，所述薄膜太阳能发电装置中的折叠式薄膜太阳能电池是一块块地彼此折叠在一起，能够收纳形成一个多边形或圆形的背包形状，其结构是在一块采用了便携式折叠设计的耐高温防水防腐蚀的纺织面料上，把其分隔成M块多边形或圆形的格子，在每个格子内安装有一块薄膜太阳能电池，把M块薄膜太阳能电池采用串联或并联的方式组建成一块整体多边形状薄膜太阳能电池；所述薄膜太阳能发电装置中的拼装式薄膜太阳能电池，此类型的薄膜太阳能电池收纳时是呈现卷轴式的状态，张开时能够把F块薄膜太阳能电池彼此拼装形成一个多边形的形状，把F块薄膜太阳能电池采用串联或并联的方式组建成一块多边形状整体的薄膜太阳能电池，其结构是把每一块薄膜太阳能电池独立的固定安装在耐高温防水防腐蚀的纺织面料上，所述薄膜太阳能发电装置中的折叠式或拼装式薄膜太阳能电池，在面料的反面即没有安装薄膜太阳能电池的一面上，在周边边缘上缝有条形或纽扣式的口袋或魔术贴即HOOK&LOOP，其长度与边长的一致，在两条对角线方向缝有两条条形或纽扣式的口袋或魔术贴，在东西向即长边、南北向即短边，两个方向缝有的条形或纽扣式的口袋或魔术贴数目合计共有N条，其以长边、短边方向中间两条口袋交叉处为准，沿着长边或短边方向相对应的排列分布，各条条形或纽扣式的口袋或魔术贴的长度与相对应的长边、短边两方向的边长相一致，对角线口袋或魔术贴的长度截止在长边方向中间口袋左右相邻的第一条口袋之处或者延长到边框的拐角处，在活动支架支撑模式当中没有对角线的口袋，在拼装式的薄膜太阳能发电装置当中的短边两端最外侧的两块薄膜太阳能电池，内侧的一边即与其他薄膜太阳能电池相邻的一边为魔术贴中公母面中的其中一面，内侧的薄膜太阳能电池的两边均为魔术贴中公母面中的其中一面，所述纽扣式口袋或魔术贴是指彼此相邻的两个口袋或魔术贴之间有空隙而不相连成条形状态，其沿着边长均匀的分布排列，各条形口袋两端各开有一个口，各条条形或纽扣式的口袋或魔术贴内将穿入R根空心管，所述空心管的截面为圆形或多边形形状，其两端是螺栓接口或螺母接口或一端为螺栓接口另一端为螺母接口，当R＞1时，穿入在各条条形或纽扣式的口袋或魔术贴内的R根空心管将进行螺纹连接拼装成一条与边长或对角线等长的空心管，各条边框的空心管相连之处通过连接螺母进行螺纹连接形成一体，所述的连接螺母，在拐角连接处将采用L型螺母，在直线连接处采用T型螺母，所述折叠式或拼装式的薄膜太阳能发电装置当中，每根边框空心管两端之间开有接口，四条边框的接口合计共有H处，H是偶数的倍数值，接口的方式有两种，一种是贯穿的，另一种是不贯穿的，东南方向边框空心管即相邻的一根长边和一根短边的接口是贯穿的，则西北方向边框空心管即相邻的一根长边和一根短边的接口是不贯穿的，反之也一样，在面料的反面上，有活动式安装的空心管，合计共有W条，所述折叠式或拼装式的薄膜太阳能电池当中，面料反面的各空心管在交叉处螺栓连接之后，一端插入边框空心管不贯穿的接口内，另一端插入边框空心管贯穿的接口后进行螺栓连接或螺纹连接，与四周边框的空心管固定为一体，其中在T型螺母之处，空心管穿过条形或纽扣式的口袋或魔术贴之后与T型连接螺母的竖向接口是螺纹连接，所述折叠式或拼装式的薄膜太阳能发电装置当中的独立支柱支撑模式，在东面的长边或西面的长边边框空心管中心位置上或T型连接螺母的底部下开有一个接口，活动式安装有铰接装置的构件，将与驱动装置顶端的铰接装置构件铰接形成一个完整的铰接装置，两条对角线方向的空心管在交叉支点处进行螺栓连接固定为一体，交叉支点处的螺栓将与支柱通过铰接形成一个铰接装置，把整块多边形的薄膜太阳能电池架在支柱上，所述铰接装置的构成方式有三种，第一种是采用一根吊环螺母与螺栓采用螺栓连接后，螺母上的吊环与支柱顶端的铰接装置构件通过铰接连接而构成的模式，所述吊环螺母，是一种下端带有孔洞环状物的螺母；第二种是与顶端带有铰接装置构件的支柱通过铰接连接而构成的模式，这种模式的吊环螺母有三个，除了所述交叉支点处安装有一个吊环螺母之外，在交叉支点处相邻左右的两根短边空心管的交叉点之处也各自分别安装有一个吊环螺母，一根一端带有螺栓接口一端为十字沉头或外六角头带介的轴，穿过三个吊环螺母后与铰接装置构件铰接连接为一体，第三种是U型或条形板的铰接装置构件，此类构件带有圆弧的一端预留有螺栓孔，与独立支柱顶端的铰接装置构件铰接连接成一体，由此形成一个完整的铰接装置，所述折叠式或拼装式的薄膜太阳能发电装置的活动支架支撑模式当中，以整块多边形的薄膜太阳能电池在东西即长边、南北即短边方向对角线十字交叉处为准，在交叉点及其左右相邻两侧对应地安装有三根与长边边框同长的空心管，下端带有开口圆环的T型构件上端横跨在上述三根空心管上并进行螺栓连接，T型构件下端开口圆环扣在动力箱的转动轴上螺栓连接固定，把整块多边形的薄膜太阳能电池固定在转动轴上，驱动转动轴转动的驱动装置安装在动力箱内，所述太阳能电池板发电装置中的晶体硅电池包含了单晶硅和多晶硅电池两种不同的类型，所述太阳能电池板发电装置中的太阳能电池板是由单独的一块或X块的太阳能电池板拼接成一个多边形整体所构成，X是偶数的倍数值，所述每块太阳能电池板，在东西即长边和南北即短边边框的中部位置上固定安装有L型构件，构件预留有螺栓孔，每块电池板底板下有两根活动式安装的空心管与L型构件螺栓连接，此处空心管的截面为长方形或四方形，两端头没有螺纹，当两块电池板要拼装成一块多边形整体时，两块电池板短边的L型构件重叠后，先采用两根活动式安装的空心管螺栓连接固定在东、西两侧的L型构件上，两块电池板之间的中间空心管，中部与重叠的 L型构件螺栓连接，然后两端分别螺栓连接固定在东西边侧空心管上，多边形太阳能板中部的东西向中间空心管有一侧的螺母是吊环螺母，由此两块电池板拼装形成一组多边形整体的太阳能电池板，当太阳能电池板只有独立的一块时，吊环螺母是活动式地安装在东面或西面的L型构件上，当X＞2时，拼接方式依此类推，其中多边形太阳能板中部的东西向中间空心管为一条或A条空心管拼接而成，所述拼接的空心管，其两端是螺栓接口或螺母接口或一端为螺栓接口另一端为螺母接口，在独立支柱模式当中，太阳能电池板架在独立支柱上并与其形成一个完整的铰接装置的方式有两种，第一种方式是与所述折叠式或拼装式的薄膜太阳能发电装置的相一致；第二种方式是铰接装置构件安装在中间空心管上，所述的中间空心管外形是T型，其中部位置上固定安装有铰接装置的构件，其结构和型与所述铰接装置构成方式的第三种类型相一致，当X=1或2时，与长边的边框相垂直的中间空心管采用的是T型空心管，当X＞2时，与长边的边框相平行的空心管采用的是T型空心管，T型空心管上的铰接装置构件与独立支柱的铰接装置构件进行铰接共同组建成一个完整的铰接装置；在活动支架支撑模式当中，太阳能电池板的底部活动式地安装有所述的T型构件，由此把一整块多边形的太阳能电池板固定在转动轴上，所述T型构件的结构以及与太阳能电池板、动力箱的安装方式与所述折叠式或拼装式的薄膜太阳能发电装置的相一致，所述薄膜太阳能电池面板式安装是指把薄膜太阳能电池固定安装在铝合金框内，构成薄膜太阳能电池面板，其边框结构以及拼装和支撑的方式均与所述太阳能电池板的相一致，薄膜太阳能电池或太阳能电池板倾角的调节，将采用驱动装置根据时间的变化来进行，在独立支柱支撑模式当中，将采用属于驱动装置之一的智能电动伸缩支撑杆来进行调节，在活动支架支撑模式当中，驱动装置将采用驱动电机和传动机构的组合来进行调节，所述的铰接装置是指被连接的构件在连接处不能发生相对移动，但可以发生相对转动，所述的活动式安装是指随时能够安装和卸载的活动式连接方式，所述活动支架支撑模式当中的活动支架采用的是活动式的三角形支撑架，A、R、M、F、N、W是单数或偶数的倍数值，其特征在于：薄膜太阳能电池或晶体硅太阳能板根据多种不同的组装模式，与驱动装置和铰接装置的组合体所构成的两种不同类型的支撑模式，共同构建成一个结构简单的便携式的具有追日功能的太阳能发电装置；根据不同的支撑模式，采用不同类型的驱动装置对薄膜太阳能电池或晶体硅太阳能板进行驱动；驱动装置能够根据时间的变化，智能驱动薄膜太阳能电池或晶体硅太阳能从东面到西面进行1维度的转动，使其倾角能够随着时间的变化而发生了改变。/n