CN106230354B - 一种户外太阳能电源箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种户外太阳能电源箱，属于户外电源箱技术领域，包括箱体和太阳能板模块，太阳能板模块放置固定在箱体的顶部，箱体的底部设有多个万向轮，太阳能板模块包括至少六块太阳能板，太阳能板折叠放置在箱体的顶部，太阳能板采用橡胶、皮革或布料封装，箱体采用轻质材料制作。太阳能板模块还包括多个折叠板，折叠板设置在太阳能板之间，折叠板的封装材料和太阳能板的封装材料相同，折叠板的内部设有太阳能板。本发明通过采用轻质箱体材料，箱体安装若干万向轮，解决了户外电源箱笨重、不方便携带的问题，通过采用可折叠的太阳能充电器，方便收纳，展开后面积增加若干倍，提高户外电源箱的太阳能发电利用。
Description
技术领域
本发明属于户外电源箱技术领域，涉及太阳能电源箱方向，具体涉及一种户外太阳能电源箱。
背景技术
太阳能是一种绿色的、取之不尽用之不竭的可再生的清洁能源资源，大力推广和利用太阳能光电技术和产品是一种长远的、经济的环保投资。现在我国还有很多地区处于缺电状态。这些地区离电网较远，用电分散，并网发电难度很大特别是在一些游牧群众以及一些特殊的需要到野外进行作业的工作人员生活照明等用电比较困难。广大农牧地区散居户、无常规电源供给的偏远小集团小单位、野外流动工作单位(地质勘查、户外发烧友、抗震救灾、部队作战)、无电或缺电地区定居户等用电困难户，都非常需要移动的电源来为他们供电。
现有的太阳能电源箱的体积都比较大且笨重，根据实际需要，太阳能电源箱都是需要经常移动的，这就给使用者造成了极大的不方便，并且在电源箱移动过程中极易造成电源箱元器件的损坏，而使整个系统无法使用。
此外，现有太阳能电源箱的光伏板利用面积有限，无法拓展，利用效率较低。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出了一种户外太阳能电源箱，通过采用轻质箱体材料，箱体安装若干万向轮，解决了户外电源箱笨重、不方便携带的问题，具有轻质、便携的效果，通过采用可折叠的太阳能充电器，方便收纳，展开后面积增加若干倍，提高户外电源箱的太阳能发电利用。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种户外太阳能电源箱，所述户外太阳能电源箱包括箱体和太阳能板模块，太阳能板模块放置固定在箱体的顶部，箱体的底部设有多个万向轮，太阳能板模块包括至少六块太阳能板，太阳能板折叠放置在箱体的顶部，太阳能板采用橡胶、皮革或布料封装，箱体采用轻质材料制作。
上述装置中，所述太阳能板模块还包括多个折叠板，折叠板设置在太阳能板之间，两块太阳能板之间设有至少一个折叠板。所述折叠板的封装材料和太阳能板的封装材料相同，折叠板的内部设有太阳能板。所述多个折叠板的宽度不同，折叠板的宽度大于等于折叠在折叠板内的太阳能板的厚度。所述太阳能板的底面设有十字扣带，十字扣带包括十字带和设置在十字带中心的活动扣体，活动扣体安装在太阳能板下方，十字带具有四条边，每条边的终端设有夹持器，夹持器夹持在太阳能板的边缘。所述多个万向轮的数量为4个或6个。所述万向轮上设有自锁阀，自锁阀安装在万向轮的侧面，多个万向轮之间设有传动连接杆。所述万向轮上设有自锁阀，自锁阀包括锁杆和刹车件，锁杆设置在万向轮的侧边，刹车件设置在万向轮上连接锁杆。所述多个万向轮分为横排万向轮和纵排万向轮，横排万向轮之间设有传动连接杆，纵排万向轮之间设有连接横杆。所述箱体分为两部分，一部分为配件区，另一部分为功能区，功能区上设有若干输出端口、开关、充电指示灯和电量指示灯，各个输出端口内设有一个橡胶防水塞。
本发明有益效果是:本发明提供户外太阳能电源箱，用于户外使用的轻量化、便携化的太阳能电源箱，而且通过扩大太阳能板面积，能够有效提高太阳能利用率。
附图说明
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1是本发明的具体实施方式的户外太阳能电源箱的结构示意图。
图2是本发明的具体实施方式的太阳能板模块的展开结构示意图。
图3是本发明的具体实施方式的十字扣带的结构示意图。
图4是本发明的具体实施方式的一排万向轮的结构示意图。
图5是本发明的具体实施方式的两排万向轮的结构示意图。
图中1、箱体；2、太阳能板模块；3、万向轮；4、第一太阳能板；5、第二太阳能板；6、第三太阳能板；7、第四太阳能板；8、第五太阳能板；9、第六太阳能板；10、第一折叠板；11、第二折叠板；12、第三折叠板；13、第四折叠板；14、第五折叠板；15、配件区；16、功能区；17、锁杆；18、刹车件；19、轮体；20、传动连接杆；21连接横杆；22、第一万向轮；23、第二万向轮；24、第三万向轮；25、十字带；26、活动扣体；27、夹持器。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示，一种户外太阳能电源箱，包括箱体和太阳能板模块，太阳能板模块放置固定在箱体的顶部，箱体的底部设有多个万向轮，太阳能板模块折叠放置在箱体的顶部，作为箱体的上盖可以进行实现180度翻转，展开铺设在箱体顶部，万向轮的安装是为了方便移动携带。户外使用电源箱，为了方便移动，重点还是要减轻总体重量，箱体材料采用轻质的工程塑料或者其他的轻质材料，不采用金属等较重的材料。箱体材料所使用的轻质材料有多种，如聚酰胺PA，ABS，聚碳酸酯PC，聚甲醛POM，改性聚苯醚PPE，聚对苯二酸丁二酯PBT，聚对苯二甲酸乙二酯PET，以及轻质的铝合金、甚至昂贵的碳纤维都可以达到箱体轻质的目的。
太阳能板模块是由多块太阳能板折叠组成的，如图2所示，包括至少六块太阳能板，阳能板水平展开铺设在箱体顶部。为方便描述，标号太阳能板的序号依次为第一太阳能板、第二太阳能板、第三太阳能板、第四太阳能板、第五太阳能板和第六太阳能板，第一太阳能板位于箱体的顶部，其他的太阳能板折叠放置在第一太阳能板上方，展开的时候太阳能板依次展开。太阳能板排为两排，第一排为第五太阳能板、第四太阳能板和第三太阳能板，在第一排的下方依次是第六太阳能板、第一太阳能板盒第二太阳能板。第五太阳能板和第四太阳能板的连接处设有第一折叠板，方便太阳能板折叠，不会折叠损坏太阳能板。第三太阳能板和第四太阳能板之间设有第二折叠板，第二折叠板和第一折叠板的结构相同，第二折叠板的宽度大于第一折叠板的宽度，并且大于等于第一太阳能板的厚度，折叠时，第五太阳能板先折起，第三太阳能板折叠放置在第五太阳能板上方，折叠板的设置，不会让挤压太阳能板。第四太阳能板连接第一太阳能板，并且设置了第三折叠板在第四太阳能板和第一太阳能板之间的连接处，第三折叠板的宽度大于等于三倍的太阳能板厚度，即折叠在一起的第一排太阳能板能够折叠放置在第一太阳能板上。同理，第二太阳能板和第一太阳能板之间的连接处设有第四折叠板，第四折叠板的宽度大于第三折叠板的宽度，第六太阳能板和第一太阳能板之间的连接处设有第五折叠板，第五折叠板的宽度大于第四折叠板的宽度。第一太阳能板、第二太阳能板和第六太阳能板构成第二排太阳能板，收起第一排太阳能板后，折叠第二太阳能板，再折叠第六太阳能板，折叠板的宽度依次递增，确保太阳能板的折叠状态。太阳能板模块完全展开后，折叠板所占面积很大，所以为了提高太阳能转化率，折叠板同样选用太阳能板，各个连接点选用柔性材料，使用柔性材料连接折叠板和太阳能板，既能确保太阳能板的折叠展开工作，又能提高太阳能利用率。
为例保持太阳能板模块展开后的稳定性，在太阳能板的背面设置了十字扣带，如图3所示，十字扣带放置在第一太阳能板的下方，十字扣带包括十字带和设置在十字带中心的活动扣体，在使用牵引出十字带，十字带具有四条边，每条边的终端设有夹持器。这样在太阳能板展开的面积较大时，为了避免太阳能板松弛，太阳能板和折叠板不能足够支持整体面积，打开十字扣带，每个夹持器夹持在所能达到距离的太阳能板的边缘，给太阳能板提供一个支撑力。
折叠板的宽度是根据太阳能板的折叠工作设置的，所以折叠板的宽度是变化的，折叠板的宽度随着太阳能板的折叠位置的变化而变化，而且太阳能板的数量是可以根据实际需要增加的，折叠板的宽度也可以调整，所以太阳能板的数量和折叠板的宽度不受限于本发明中介绍的一种情况。
折叠的太阳能板放置在箱子箱盖区域，该充电板可以展开，展开的面积为箱盖表面积的若干倍，能够有效太阳能利用率。太阳能板采用橡胶、皮革或布料封装，可以进一步的减轻系统的重量，因为传统的玻璃封装太阳能板非常笨重，太阳能板展开方向可以多方向进行，向四周或者三方向，也可以单方向实现，单方向使用时，将另外两个方向的太阳能板收起放置，由于是采用橡胶或皮革等材料封装的，太阳能板可以在0-360度之间翻转。
户外电源箱的使用范围很广，在地质勘查、户外发烧友、抗震救灾、部队作战等方面都会用到，但是抗震救灾等环境恶劣的情况下，空气中灰尘弥漫，会影响太阳能板的吸收转换效率，所以在箱体的内部安装了除尘机构，除尘机构可以取出，连接控制器，根据控制器的开启或停止指令进行工作或暂停，采用风吹和清刷等方式清理掉太阳能板表面的灰尘。除尘机构可以是吹风机、长毛刷或喷水器等，放置在箱体内，可以取出使用，连接在控制器上，由蓄电池供电，快速清理太阳能板的表面。
户外太阳能电源箱的箱体分为两部分，一部分为配件区，可以放一些常见的配件，如数据线、充电接头、灯泡、毛刷或者抹布等，另一部分为功能区，设有若干输出端口、开关、充电指示灯、电量指示灯等，功能区下设置蓄电池以及蓄电池的电源管理系统，电源管理系统内包含有控制器。本发明为了使用方便，输出端口包括交流AC220V三孔输出端口(可以为平口或者斜口)、直流18V/12V输出端口、USB 5V输出端口等。为保护端口，防止雨水干扰，各端口均增加一个橡胶防水塞。蓄电池的种类也可以有多种，不局限于铅酸电池、镍氢电池、锂电池等多种蓄电池。太阳能电池即太阳能板的种类也可以有多种，不局限于单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池、碲化镉太阳能电池、染料敏华太阳能电池、有机太阳能电池等。在功能区的侧面，设有一个散热风扇，有利于提供蓄电池与电子元器件的工作效率，散热风扇连接控制器，蓄电池的表面设有温度传感器，温度传感器连接控制器，控制器内设有温度开启阈值，在蓄电池表面的温度超过设定的阈值时，开启散热风扇，在蓄电池表面的温度低于温度开启阈值时，不开启散热风扇，节省电能。
为了实用性和安全性，本发明中在箱体下方的每个万向轮上都设有自锁阀，自锁阀安装在万向轮的侧面，停止移动电源箱时，关闭自锁阀，保证电源箱的停靠稳定性，需要移动时，开启自锁阀。每个万向轮之间都设有传动连接杆，这样急停一个自锁阀，就实现了所有万向轮的急停工作。本发明中在箱体的下方设有多个万向轮，优选4个或6个万向轮，根据箱体的底部面积，选择4个或6个。4个万向轮，稳定性好，运动方便，但是万一坏了其中某一个，移动过程中的保持平衡性的难度就会提高，需要很大力气保证箱体的平衡才能继续移动。如果箱体底部安装了六个万向轮，稳定性更好，出现一个损坏的情况下，其余五个万向轮也能保持稳定的运行状态，而且万向轮是螺纹固定在箱体底部的，可以拆卸更换位置，更加贴合实际用途。如图3所示，以一排三个万向轮为例进行解说，自锁阀包括锁杆和刹车件。第一万向轮的侧边设有锁杆，锁杆连接万向轮的轮体上的刹车件，锁杆受力向下运动，刹车件抱紧轮体，万向轮停止转动。邻近第二万向轮的锁杆和第一万向轮之间设有传动连接杆，第二万向轮的锁杆连接第一万向轮的刹车件，刹车件的运动推动传动连接杆第二万向轮的锁杆运动，第二万向轮刹停，同理，第三万向轮刹停，实现同一排万向轮的刹停动作。设置两排万向轮的情况下，其结构如图4所示，第一排万向轮和第二排万向轮之间设有连接横杆，横杆传动，一排中的万向轮受力，传动力至另一排，两排万向轮全部停止运动。自锁阀的设置，使得箱体使用过程中稳定性高、更换方便、运动快速。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种户外太阳能电源箱，其特征在于，所述户外太阳能电源箱包括箱体和太阳能板模块，太阳能板模块放置固定在箱体的顶部，箱体的底部设有多个万向轮，太阳能板模块包括至少六块太阳能板，太阳能板折叠放置在箱体的顶部，太阳能板采用橡胶、皮革或布料封装，箱体采用轻质材料制作；所述太阳能板模块还包括多个折叠板，折叠板设置在太阳能板之间，两块太阳能板之间设有至少一个折叠板；所述折叠板的封装材料和太阳能板的封装材料相同；所述多个折叠板的宽度不同，折叠板的宽度大于等于折叠在折叠板内的太阳能板的厚度；
太阳能板模块包括至少六块太阳能板，序号依次为第一太阳能板、第二太阳能板、第三太阳能板、第四太阳能板、第五太阳能板和第六太阳能板，第一太阳能板位于箱体的顶部，太阳能板为两排，第一排为第五太阳能板、第四太阳能板和第三太阳能板，在第一排的下方依次是第六太阳能板、第一太阳能板和第二太阳能板，第五太阳能板和第四太阳能板的连接处设有第一折叠板，第三太阳能板和第四太阳能板之间设有第二折叠板，第二折叠板的宽度大于第一折叠板的宽度，并且大于等于第一太阳能板的厚度，折叠时，第五太阳能板先折起，第三太阳能板折叠放置在第五太阳能板上方，第四太阳能板连接第一太阳能板，并且设置了第三折叠板在第四太阳能板和第一太阳能板之间的连接处，第三折叠板的宽度大于等于三倍的太阳能板厚度，即折叠在一起的第一排太阳能板能够折叠放置在第一太阳能板上；
所述太阳能板的底面设有十字扣带，十字扣带包括十字带和设置在十字带中心的活动扣体，活动扣体安装在太阳能板下方，十字带具有四条边，每条边的终端设有夹持器，夹持器夹持在太阳能板的边缘。
2.根据权利要求1所述的户外太阳能电源箱，其特征在于，所述多个万向轮的数量为4个或6个。
3.根据权利要求2所述的户外太阳能电源箱，其特征在于，所述万向轮上设有自锁阀，自锁阀安装在万向轮的侧面，多个万向轮之间设有传动连接杆。
4.根据权利要求2所述的户外太阳能电源箱，其特征在于，所述万向轮上设有自锁阀，自锁阀包括锁杆和刹车件，锁杆设置在万向轮的侧边，刹车件设置在万向轮上连接锁杆。
5.根据权利要求2所述的户外太阳能电源箱，其特征在于，所述多个万向轮分为横排万向轮和纵排万向轮，横排万向轮之间设有传动连接杆，纵排万向轮之间设有连接横杆。
6.根据权利要求1所述的户外太阳能电源箱，其特征在于，所述箱体分为两部分，一部分为配件区，另一部分为功能区，功能区上设有若干输出端口、开关、充电指示灯和电量指示灯，各个输出端口内设有一个橡胶防水塞。
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