CN102901028A - 一种基于晶体硅的新型户外光能路灯 - Google Patents

一种基于晶体硅的新型户外光能路灯 Download PDF

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Abstract

一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，其特征在于：灯杆的表面设有晶体硅薄膜层，灯杆的顶端设有一个球型结构的晶体硅太阳能电池,在晶体硅太阳能电池上设有一个以上直径3毫米的圆孔,灯罩的正面和反面分别设有一层晶体硅薄膜层;本发明白天通过晶体硅太阳能电池和灯杆及灯罩分别收集光能转换成电能,夜间，灯亮，灯罩反面的晶体硅薄膜层开始集能，达到在有限的空间充分利用资源的目的，通过光感开关全自动控制,实现白天和夜里均可以发电的有益效果。

Description

一种基于晶体硅的新型户外光能路灯
 
技术领域
    本发明属于一种路灯,具体涉及一种光能路灯。
背景技术
现有的光能路灯是在路灯的灯杆上加装一块平面太阳能电池板，其缺点是：平面太阳能电池板非常容易累积沙尘及鸟粪之类的垃圾，时间一久就会产生厚厚的一层，导致太阳能电池板效能大大的降低，且清洗困难；此外现有的光能路灯的太阳能电池板由于是一个面的，无法保证全天候正对着太阳；因此，现有的光能路灯受沙尘及鸟粪之类的垃圾和日照时间的影响，无法保证正常照明需求，目前为了保证现有的光能路灯的正常工作需同时提供水电或者火电作为补充能源，才能满足正常照明需求，其缺点是需要大量布线且耗能大。
发明内容   
    为克服现有技术的上述缺陷，向社会提供一种基于晶体硅的新型户外光能路灯。
为达到预期效果,本发明采取了如下技术方案,一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，包括基座、灯杆、灯罩、节能灯、晶体硅太阳能电池；其特征在于：灯杆是中空的，灯杆的表面设有晶体硅薄膜层，灯杆的内部设有八根以上的导线,灯杆表面的晶体硅薄膜层与灯杆内设的导线相连接；灯杆的顶端设有一个球型或多面形结构的晶体硅太阳能电池，在晶体硅太阳能电池上设有一个以上直径三毫米至十五毫米的圆孔（孔洞），晶体硅太阳能电池与设置在灯杆内部的导线相连接；灯杆的上端设有支杆，支杆是中空的，支杆内设有导线并与灯杆内设的导线相连接，灯罩固定在支杆上，灯罩的正面和反面分别设有一层晶体硅薄膜层，节能灯设置在灯罩中的灯座上，灯罩正面和反面的晶体硅薄膜层分别与支杆内设的导线相连接；灯杆下端固定在基座上，基座顶端的灯杆上设置有一个电源箱，电源箱与灯杆合为一体，电源箱内部设有蓄电池、控制器和逆变器；灯杆内设的与晶体硅太阳能电池相连接的导线和与晶体硅薄膜层相连接的导线，分别与电源箱中的控制器相连接，然后将控制器与蓄电池和逆变器相连接，灯罩中的灯座则通过灯杆和支杆内部的导线直接与逆变器相连接。
具体实施制作时，灯杆的表面或晶体硅太阳能电池的表面或灯罩的表面设有一层光触媒涂层。 
具体实施制作时，所述的晶体硅太阳能电池包括：单晶硅和金属支架及固定在金属支架上的金属板，由单晶硅切片后复合在金属板上构成晶体硅太阳能电池，并在晶体硅太阳能电池上设一个以后的圆孔，制成球形或多面形或者椭圆形且多孔的晶体硅太阳能电池。
具体实施制作时，灯杆下端的电源箱内设置有光感开关，光感开关接在控制器上，光感探头设置在电源箱上的探头孔上，夜晚可以自动感应光线的变化而打开电源，白天通过感应可以自动关闭电源。
具体实施制作时，灯罩中设有两个灯座和两个节能灯,可以通过灯杆下端的电源箱中的开关进行切换。
上述的控制器与蓄电池和逆变器及光感开关的电路均为现有技术，在此就不再赘述。
有益效果：本发明一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，将现有路灯灯杆上的平面太阳能电池板改为球形或多面形的晶体硅太阳能电池，无论太阳在东或者西都能够确保太阳正对着晶体硅太阳能电池的其中一面，实现全天候日光直照,大大增强了晶体硅太阳能电池的光电转换效率，通过在晶体硅太阳能电池上设置圆孔（增大了晶体硅太阳能电池与光的接触面）,实现节约材料和充分利用光能的目的；同时球形的物体较平放的平面的物体相对比：球形的物体相对不容易累积沙尘及鸟粪之类的垃圾，其次本发明在球形或多面形的晶体硅太阳能电池上设置了一层透明的光触媒涂层，可以帮助球形或多面形的晶体硅太阳能电池分解污渍、杀菌防霉实现自洁的功能，减少灰尘或者细菌对晶体硅太阳能电池的影响，大大的减缓晶体硅太阳能电池效能降低的速度，且长时间无需清洗；在灯杆与灯罩上设置了晶体硅薄膜层，充分利用灯杆的表面和灯罩正面和反面，从而达到在有限的空间中充分利用资源的目的，白天通过晶体硅太阳能电池和灯杆上的晶体硅薄膜层及灯罩上的晶体硅薄膜层分别收集光能然后转换成电能，夜间，灯亮，灯罩反面（即内面）的晶体硅薄膜层开始集能，实现白天和夜里均可以发电的有益效果，通过光感开关实现全自动控制，蓄电池汇集晶体硅太阳能电池和灯杆上的晶体硅薄膜层及灯罩两面的晶体硅薄膜层所收集并转换的电力，无需同时提供水电或者火电作为补充能源，即能满足路灯的正常照明需求，即不耗水电和火电，又无需大量布线，真正的实现清洁、环保、节能、无污染的有益效果。 
附图说明
    附图1：为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
附图1中的序号分别表示:基座1、灯杆2、蓄电池3、控制器4、逆变器5、灯罩6、节能灯7、支杆8、晶体硅太阳能电池9、圆孔10。
实施例1：参见附图1，一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，包括基座1、灯杆2、灯罩6、节能灯7、晶体硅太阳能电池9；其特征在于：灯杆2是中空的，灯杆2的表面设有晶体硅薄膜层，灯杆2的内部设有八根导线,灯杆2表面的晶体硅薄膜层与灯杆2内设的导线相连接；灯杆2的顶端设有一个球型或多面形结构的晶体硅太阳能电池9，在晶体硅太阳能电池9上设有一个以上直径三毫米至十五毫米的圆孔10，晶体硅太阳能电池9与设置在灯杆2内部的导线相连接；灯杆2的上端设有支杆8，支杆8是中空的，支杆8内设有导线并与灯杆2内设的导线相连接，灯罩6固定在支杆8上，灯罩6的正面和反面分别设有一层晶体硅薄膜层，节能灯7设置在灯罩6中的灯座上，灯罩6正面和反面的晶体硅薄膜层分别与支杆8内设的导线相连接；灯杆2下端固定在基座1上，基座1顶端的灯杆2上设置有一个电源箱，电源箱与灯杆2合为一体，电源箱内部设有蓄电池3、控制器4和逆变器5；灯杆2内设的与晶体硅太阳能电池9相连接的导线和与晶体硅薄膜层相连接的导线，分别与电源箱中的控制器4相连接，然后将控制器4与蓄电池3和逆变器5相连接，灯罩6中的灯座则通过灯杆2和支杆8内部的导线直接与逆变器5相连接。
实施例2：参见附图1，并结合实施例1，一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，包括基座1、灯杆2、灯罩6、节能灯7、晶体硅太阳能电池9；其特征在于：灯杆2是中空的，灯杆2的表面设有晶体硅薄膜层，晶体硅薄膜层上设有一层透明的光触媒自洁涂层，灯杆2的内部设有导线,灯杆2表面的晶体硅薄膜层与灯杆2内设的导线相连接；灯杆2的顶端设有一个由单晶硅切片后复合在中空的球型金属球体上而构成的晶体硅太阳能电池9，球型晶体硅太阳能电池9的表面设有一层透明的光触媒自洁涂层，在晶体硅太阳能电池9上设有一个以上直径三毫米至十五毫米的圆孔10，晶体硅太阳能电池9与设置在灯杆2内部的导线相连接；灯杆2的上端设有支杆8，支杆8是中空的，支杆8内设有导线并与灯杆2内设的导线相连接，灯罩6固定在支杆8上，灯罩6的正面和反面分别设有一层晶体硅薄膜层，灯罩6中设有两个灯座，节能灯7设置在灯罩6中的灯座上（可以通过灯杆2下端的电源箱中的开关进行切换），灯罩6正面和反面的晶体硅薄膜层分别与支杆8内设的导线相连接；灯杆2下端固定在基座1上，基座1顶端的灯杆2上设置有一个电源箱，电源箱与灯杆2合为一体，电源箱内部设有蓄电池3、控制器4和逆变器5；灯杆2内设的与晶体硅太阳能电池9相连接的导线和与晶体硅薄膜层相连接的导线，分别与电源箱中的控制器4相连接，然后将控制器4与蓄电池3和逆变器5相连接，灯罩6中的灯座则通过灯杆2和支杆8内部的导线直接与逆变器5相连接；光感开关接在控制器4上，夜晚可以自动感应光线的变化而打开电源，白天通过感应可以自动关闭电源。

Claims (5)

1.一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，包括基座（1）、灯杆（2）、灯罩（6）、节能灯（7）、晶体硅太阳能电池（9）；其特征在于：灯杆（2）是中空的，灯杆（2）的表面设有晶体硅薄膜层，灯杆（2）的内部设有八根以上的导线,灯杆（2）表面的晶体硅薄膜层与灯杆（2）内设的导线相连接；灯杆（2）的顶端设有一个球型或多面形结构的晶体硅太阳能电池（9），在晶体硅太阳能电池（9）上设有一个以上直径三毫米至十五毫米的圆孔（10），晶体硅太阳能电池（9）与设置在灯杆（2）内部的导线相连接；灯杆（2）的上端设有支杆（8），支杆（8）是中空的，支杆（8）内设有导线并与灯杆（2）内设的导线相连接，灯罩（6）固定在支杆（8）上，灯罩（6）的正面和反面分别设有一层晶体硅薄膜层，节能灯（7）设置在灯罩（6）中的灯座上，灯罩（6）正面和反面的晶体硅薄膜层分别与支杆（8）内设的导线相连接；灯杆（2）下端固定在基座（1）上，基座（1）顶端的灯杆（2）上设置有一个电源箱，电源箱与灯杆（2）合为一体，电源箱内部设有蓄电池（3）、控制器（4）和逆变器（5）；灯杆（2）内设的与晶体硅太阳能电池（9）相连接的导线和与晶体硅薄膜层相连接的导线，分别与电源箱中的控制器（4）相连接，然后将控制器（4）与蓄电池（3）和逆变器（5）相连接，灯罩（6）中的灯座则通过灯杆（2）和支杆（8）内部的导线直接与逆变器（5）相连接。
2.如权利要求1所述的一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，其特征在于：灯杆（2）的表面或晶体硅太阳能电池（9）的表面或灯罩（6）的表面设有一层光触媒涂层。
3.如权利要求1或2其中一项所述的一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，其特征在于：所述的晶体硅太阳能电池（9）包括：单晶硅和金属支架及固定在金属支架上的金属板，由单晶硅切片后复合在金属板上构成晶体硅太阳能电池（9），并在晶体硅太阳能电池（9）上设一个以后的圆孔（10），制成球形或多面形或者椭圆形且多孔的晶体硅太阳能电池（9）。
4.如权利要求1或2其中一项所述的一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，其特征在于：灯杆（2）下端的电源箱内设置有光感开关，光感开关接在控制器（4）上。
5.如权利要求1或2其中一项所述的一种基于晶体硅的新型户外光能路灯，其特征在于：灯罩（6）中设有两个灯座和两个节能灯，可以通过灯杆（2）下端的电源箱中的开关进行切换。
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