CN104980092A - 一种户外多功能便携式发电装置 - Google Patents

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王蒙蒙
韩超
吕鑫鹏
陈积明
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    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明提供了一种户外多功能便携式发电装置，包括能源选择模块，所述能源选择模块连接有温差发电模块、太阳能发电模块及稳压输出模块；所述温差发电模块的热端与吸热模块相连，所述温差发电模块的冷端与散热模块相连，所述能源选择模块用于选择控制温差发电模块及太阳能发电模块同时发电或独立发电，并且所述能源选择模块用于将温差发电模块、太阳能发电模块得到的电能通过稳压输出模块输出，所述稳压输出模块还连接有储能模块。本发明通过不同能源的选择及组合可适应户外的天气条件，起到便捷、稳定的功能需求。同时本发明各模块的组合，可实现充电、烘干衣物、烹饪等功能，适应于野外、户外多种必要的设备需求。

Description

一种户外多功能便携式发电装置
技术领域
本发明涉及一种发电装置，尤其涉及一种太阳能发电和热能温差发电的发电装置。
背景技术
户外运动现在已经逐渐成为很多都市人们休假的重要形式，在这种情况下，很多时候人们需要在野外无人区生活数天甚至更长。同时，在电子产品盛行的现今社会，出于方便和安全等因素的考虑，人们通常会随身携带一些包括手机、GPS、对讲机等电子设备。然而，这些用电设备通常用电较快（例如现在的智能手机几乎每天都需要充电），对充电的实时性要求很高，而野外环境条件所限，无法及时对这些设备进行充电。虽然携带额外的备用电池或者移动电源可以延长使用时间，但是备用电池毕竟寿命和容量有限，而且增加了野外负重。现有的一些野外应急发电设备大多采用太阳能发电的设计，由于受到气候条件的制约，充电缺乏实时性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以利用热能及光能的、户外使用的新型发电装置，为此，本发明提供以下技术方案：
一种户外多功能便携式发电装置，包括能源选择模块，所述能源选择模块连接有温差发电模块、太阳能发电模块及稳压输出模块；所述温差发电模块的热端与吸热模块相连，所述温差发电模块的冷端与散热模块相连，所述能源选择模块用于选择控制温差发电模块及太阳能发电模块同时发电或独立发电，并且所述能源选择模块用于将温差发电模块、太阳能发电模块得到的电能通过稳压输出模块输出，所述稳压输出模块还连接有储能模块。热能发电与光能发电的配合很好地解决了气候因素对野外发电装置的影响。
在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：
所述温差发热模块为温差发电片，温差发电片为SP1848-27145型发电片。所述温差发电片下方为热端，所述热端与吸热模块贴合。
所述吸热模块包括吸热板及燃烧腔室，所述吸热板用于吸收热能并将热能传递给温差发电模块，所述燃烧腔室内用于放置热源。
所述燃烧腔室上部为灶台。
所述吸热板设有烘干部，所述烘干部为位于燃烧腔室与散热模块之间的吸热板。
所述散热模块为支架形散热器，所述支架形散热器上部可装设散热水槽，支架形散热器可为王字形支架形散热器，本身作可为一个冷水槽的支架。
所述吸热模块为铝块。
所述能源选择模块可自动切断与温差发电模块和/或者太阳能发电模的充电关系，用于保护储能模块及被充电设备。
所述温差发电模块及太阳能发电模并联输出。
所述稳压输出模块配设有USB接口。
由于采用本发明的技术方案，本发明通过不同能源的选择及组合可适应户外的天气条件，起到便捷、稳定的功能需求。同时本发明各模块的组合，可实现充电、烘干衣物、烹饪等功能，适应于野外、户外多种必要的设备需求。
本发明能克服一般太阳能发电装置受天气影响比较大的缺点。当无法利用太阳能时，可以使用热能温差发电来解决电力的需求，适用于野外条件下充电需求，大大节省了能源，为野外应急充电提供了一种很好的解决方案。
同时，本发明可实现光能和热能同时发电，大大提高了能源的输出效率，缩短了充电的时间，节约了户外活动时等待设备充电的时间。
附图说明
图1为本发明所提供的一种户外多功能便携式发电装置的结构模块示意图；
图2为本发明所提供的一种户外多功能便携式发电装置的温差发电片结构图；
图3为本发明所提供的一种户外多功能便携式发电装置的温差发电模块结构图；
图4为本发明所提供的一种户外多功能便携式发电装置的稳压模块电路图。
具体实施方式
参照附图。一种户外多功能便携式发电装置，包括能源选择模块2，所述能源选择模块2连接有温差发电模块1、太阳能发电模块4及稳压输出模块3；所述温差发电模块1的热端6与吸热模块相连，所述温差发电模块1的冷端5与散热模块7相连，所述能源选择模块2用于选择控制温差发电模块1及太阳能发电模块4同时发电或独立发电，并且所述能源选择模块2用于将温差发电模块1、太阳能发电模块4得到的电能通过稳压输出模块3输出，所述稳压输出模块3还连接有储能模13块。
所述能源选择模块2可自动切断与温差发电模块1和/或者太阳能发电模4的充电关系，用于保护储能模块13及被充电设备。
所述温差发电模块2及太阳能发电模4并联输出。
所述吸热模块包括吸热板7及燃烧腔室71，所述吸热板7用于吸收热能并将热能传递给温差发电模块，所述燃烧腔室71内用于放置热源。
所述燃烧腔室71上部为灶台，可通过热源9用于烹饪。
所述吸热板7设有烘干部，所述烘干部7为位于燃烧腔室与散热模块之间的吸热板。
所述温差发热模块2为温差发电片，所述温差发电片下方为热端6，所述热端6与吸热模块7贴合。如图2所示，温差发电片由至少一个PN结构成，所述PN结包括一块P型半导体材料、一块N型半导体材料，以及连接所述P型半导体材料、N 型半导体材料端面的一块金属板。
如图3所示，所述散热模块8为支架形散热器，所述支架形散热器上部可装设散热水槽12。所述吸热模块7为铝块。
所述温差发电片需要在吸热铝板7与支架形散热器和散热水槽12的配合下使用，通过热源9对燃烧腔室71进行加热，热源9的前后侧是与空气相通。本发明装置还可通过太阳能电池板4进行发电，经由能源选择模块2选择能源来源，并由所述稳压输出模块配设的USB接口输出。
在图4中，所述稳压电路采用可调集成稳压器LM317，LM317输出1.25~37V的电压，最大电流大于1.5A，而为保证得到稳定所需输出，R2应小于240欧，则可以通过要求的USB输入端电压电流求出R1阻值。
使用时，当用能源选择模块2选择使用太阳能发电模块时，太阳光或太阳聚光照射在上太阳能发电模块4上，达到一定能量的可见光使电池中电子逸出和进行光电转换，产生的电流输出至稳压模块3，当使用太阳能发电模块4时，稳压电压为5.2V，电流为480mA，可以给手机等充电，实验使用三星i9070，充电时间为3.5小时。
当用能源选择模块2选择使用温差发电模块1时，温差发电片的热端5通过吸热模块7吸收热源9的热量，冷端6通过采用支架形散热器的散热模块8和散热水槽12散热，散热水槽12中有条件时可以加入常温的水。引线11和引线10和能源选择模块2连接。产生温差60度时，稳压电压为5.2V，电流为470mA，可以给手机等充电，实验使用三星i9070，充电时间为3.6小时。热源9可以选用野外树枝树叶等燃料。

Claims (10)

1.一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，包括能源选择模块，所述能源选择模块连接有温差发电模块、太阳能发电模块及稳压输出模块；所述温差发电模块的热端与吸热模块相连，所述温差发电模块的冷端与散热模块相连，所述能源选择模块用于选择控制温差发电模块及太阳能发电模块同时发电或独立发电，并且所述能源选择模块用于将温差发电模块、太阳能发电模块得到的电能通过稳压输出模块输出，所述稳压输出模块还连接有储能模块。
2.如权利要求1所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述温差发热模块为温差发电片，所述温差发电片下方为热端，所述热端与吸热模块贴合。
3.如权利要求1所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述吸热模块包括吸热板及燃烧腔室，所述吸热板用于吸收热能并将热能传递给温差发电模块，所述燃烧腔室内用于放置热源。
4.如权利要求3所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述燃烧腔室上部为灶台。
5.如权利要求3所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述吸热板设有烘干部，所述烘干部为位于燃烧腔室与散热模块之间的吸热板。
6.如权利要求1所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述散热模块为支架形散热器，所述支架形散热器上部可装设散热水槽。
7.如权利要求1或2所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述吸热模块为铝块。
8.如权利要求1所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述能源选择模块可自动切断与温差发电模块和/或者太阳能发电模的充电关系，用于保护储能模块及被充电设备。
9.如权利要求1所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述温差发电模块及太阳能发电模并联输出。
10.如权利要求1所述的一种户外多功能便携式发电装置，其特征在于，所述稳压输出模块配设有USB接口。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203388725U (zh) * 2013-06-05 2014-01-15 常州侨裕旅游用品有限公司 一种火炉
WO2014178003A1 (en) * 2013-04-30 2014-11-06 Strawberry Energy D.O.O. Solar-powered mobile devices' battery charger installed in public places
CN104406201A (zh) * 2014-11-27 2015-03-11 谢启标 一种自发电燃气灶具
CN104421963A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 西安腾吉生物科技有限公司 一种利用燃烧机构发电的便携炉具
CN104521017A (zh) * 2012-06-14 2015-04-15 火焰充电器股份有限公司 从热能源产生电能的热电设备
CN204886794U (zh) * 2015-07-08 2015-12-16 浙江大学 一种户外多功能便携式发电装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104521017A (zh) * 2012-06-14 2015-04-15 火焰充电器股份有限公司 从热能源产生电能的热电设备
WO2014178003A1 (en) * 2013-04-30 2014-11-06 Strawberry Energy D.O.O. Solar-powered mobile devices' battery charger installed in public places
CN203388725U (zh) * 2013-06-05 2014-01-15 常州侨裕旅游用品有限公司 一种火炉
CN104421963A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 西安腾吉生物科技有限公司 一种利用燃烧机构发电的便携炉具
CN104406201A (zh) * 2014-11-27 2015-03-11 谢启标 一种自发电燃气灶具
CN204886794U (zh) * 2015-07-08 2015-12-16 浙江大学 一种户外多功能便携式发电装置

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