CN106300618A - 一种太阳能充电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能充电器，属于充电器技术领域，为解决太阳能充电器对太阳能转化效率低的问题，该充电器包括充电器本体、设置在充电器本体上的太阳能电池、设置在充电器本体上的连接条、设置在充电器本体上的支撑杆和安置充电器本体的安装台；所述充电器本体为硬质材料制成，太阳能电池设置在充电器本体上；太阳能充电器的太阳能电池能发挥最佳的使用效果，太阳能充电器的太阳能电池在任何时候都达到充电效率的最大化。

Description

一种太阳能充电器
技术领域
本发明属于充电器技术领域，涉及一种充电器，具体涉及一种太阳能充电器。
背景技术
随着社会经济水平的发展，人们物质生活水平的提高，越来越多的人开始了户外运动，徒步、野炊、骑行、登山等逐渐受到人们的喜爱。移动电子设备的不断发展，电池的容量逐渐不能满足使用需求。
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，太阳能电池可以将太阳能转换为电能。只要有阳光，太阳能电池可以随时随地进行发电，一种可以移动且方便携带太阳能充电器是解决户外运动时移动电子设备用电需求的最佳方案。
太阳能电池的实际使用效果与环境、太阳光入射角度的有直接的关系。在不同的地方，充分调整太阳能电池位置与角度，太阳光垂直入射太阳能电池可以使产品的发电效果达到最佳。以长江区域为例，该区域的太阳能电池与地面的倾角在30度最佳。
目前市面的太阳能充电器有两种形式，直板或者折叠的，由于都比较软或者易变形，使用的时候大多直接铺在地面，并不能使太阳能电池发挥最佳的使用效果。
并且现有的太阳能充电器都没有实现追光的功能，使得太阳能充电器的太阳能电池不能在任何时候都达到充电效率的最大化。
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一种太阳能充电器，使得太阳能充电器的太阳能电池既能发挥最佳的使用效果，又能够使得太阳能充电器的太阳能电池在任何时候都达到充电效率的最大化。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种太阳能充电器，该充电器包括充电器本体、设置在充电器本体上的太阳能电池、设置在充电器本体上的连接条、设置在充电器本体上的支撑杆和安置充电器本体的安装台；所述充电器本体为硬质材料制成，太阳能电池设置在充电器本体上。
所述安装台为圆柱结构，安装台包括第一圆柱和设置在第一圆柱上的内圆柱，第一圆柱的顶端设有圆柱形凹槽，内圆柱设置在圆柱形凹槽内。所述充电器本体设置在内圆柱的上表面，充电器本体的底部与内圆柱的上表面之间通过两个第一铰链连接，第一铰链连接的轴线与内圆柱的上表面平行，并且两个第一铰链的轴线在一条直线上。所述充电器本体为长方体结构，充电器本体的长方体结构上包含有两个面积最大且相互平行的面，这两个面分别为设备支撑面和安装面，所述太阳能电池设置在安装面上，所述连接条和支撑杆都设置在设备支撑面上；设备支撑面的正面投影为长方形结构，连接条的一端与设备支撑面的下部通过铰链连接，支撑杆的一端与设备支撑面的上部通过铰链连接，铰链的轴线与设备支撑面的短边平行。两个分别连接连接条和支撑杆的铰链在一条直线上并且所在直线与设备支撑面的短边垂直。所述连接条上设有滑道，滑道底部设有齿条，支撑杆远离铰链的一端上设有步进电机和与步进电机配合的齿轮，所述齿轮插入滑道内与齿条配合。所述第一圆柱的上表面设有环形轨道，环形轨道的直径小于第一圆柱的直径但大于圆柱形凹槽的直径。环形轨道的底部设有环形齿条，连接条远离铰链的一端上设有第二步进电机和与第二步进电机配合的第二齿轮，所述齿轮插入环形轨道内与环形齿条配合。连接条的长度大于环形轨道的外半径，令第二齿轮的厚度为d，第二齿轮的半径为r，环形轨道的外半径为R，环形轨道的内半径为R′；第二齿轮的半径的值应小于所述连接条的材料为塑料；支撑杆的材质为牛卡纸、PE板。
本发明有益效果是:太阳能充电器的太阳能电池能发挥最佳的使用效果，太阳能充电器的太阳能电池在任何时候都达到充电效率的最大化。
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太阳能充电器的结构示意图；
图2是本发明的具体实施方式安装台的俯视图；
图中，1为太阳能电池，2为充电器本体，3为连接条，4为支撑杆，5为安装台。
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。
一种太阳能充电器，该充电器包括充电器本体2、设置在充电器本体2上的太阳能电池1、设置在充电器本体2上的连接条3、设置在充电器本体2上的支撑杆4和安置充电器本体2的安装台5。所述充电器本体2为硬质材料制成，太阳能电池1设置在充电器本体2上就克服了现有太阳能充电器比较软或者易变形的缺点，使得本发明的直板式太阳能充电器可以发挥最佳的使用效果。所述充电器本体2设有给设备充电的电力输出单元和储存电源的储能单元。
所述安装台5为圆柱结构，安装台5包括第一圆柱和设置在第一圆柱上的内圆柱，第一圆柱的顶端设有圆柱形凹槽，内圆柱设置在圆柱形凹槽内。圆柱形凹槽的内径等于内圆柱的半径，内圆柱与圆柱形凹槽之间间隙配合。为了使得第一圆柱的顶端表面平整，不会因为内圆柱的存在而导致表面突兀，所述内圆柱的长度等于圆柱形凹槽的深度，并且圆柱形凹槽的轴线与第一圆柱的轴线重合。
所述充电器本体2设置在内圆柱的上表面，充电器本体2的底部与内圆柱的上表面之间通过两个第一铰链连接，第一铰链连接的轴线与内圆柱的上表面平行，并且两个第一铰链的轴线在一条直线上。
所述充电器本体2为长方体结构，充电器本体2的长方体结构上包含有两个面积最大且相互平行的面，这两个面分别为设备支撑面和安装面，所述太阳能电池1设置在安装面上，所述连接条3和支撑杆4都设置在设备支撑面上。设备支撑面的正面投影为长方形结构，连接条3的一端与设备支撑面的下部通过铰链连接，连接条3可以绕铰链的轴线转动；支撑杆4的一端与设备支撑面的上部通过铰链连接，支撑杆4可以绕铰链的轴线转动，铰链的轴线与设备支撑面的短边平行。为了使得连接条3和支撑杆4远离铰链的一端可以相互接触，两个分别连接连接条3和支撑杆4的铰链在一条直线上并且所在直线与设备支撑面的短边垂直。
为了能够调节支撑杆4与连接条3连接点的位置，所述连接条3上设有滑道，滑道底部设有齿条，支撑杆4远离铰链的一端上设有步进电机和与步进电机配合的齿轮，所述齿轮插入滑道内与齿条配合，通过步进电机的转动调整支撑杆4与连接条3连接点的位置。进而可以调整充电器本体2与水平面之间的夹角，进而根据不同纬度调节不同的角度，使得太阳能电池的发电效率最高，例如在长江区域，该区域的太阳能电池与地面的倾角在30度时太阳能电池的发电效率最高。为了能够有效调节支撑杆4与连接条3连接点的位置，所述支撑杆4与连接条3两者的长度都大于两个铰链之间的距离。
为了能够使得太阳能充电器能够更好的面对太阳，使得发电效率更高，通过旋转内圆柱进而改变充电器本体2的朝向。为了能够旋转内圆柱，所述第一圆柱的上表面设有环形轨道，环形轨道的直径小于第一圆柱的直径但大于圆柱形凹槽的直径。环形轨道的底部设有环形齿条，连接条3远离铰链的一端上设有第二步进电机和与第二步进电机配合的第二齿轮，所述齿轮插入环形轨道内与环形齿条配合，通过第二步进电机的转动带动第二齿轮转动，进而使得充电器本体2带着内圆柱一起绕内圆柱的轴线转动，进而改变充电器本体2的朝向。为了使得第二齿轮能够顺利进入环形轨道，连接条3的长度大于环形轨道的外半径，令第二齿轮的厚度为d，第二齿轮的半径为r，环形轨道的外半径为R，环形轨道的内半径为R′；则由勾股定理可得到极限位置有：r2+(d+R′)2＝R2,故第二齿轮的半径的值应小于由于第二齿轮需要与环形齿条配合，故第二齿轮的厚度不宜过小，也不宜过大，且第二齿轮的厚度一定小于环形轨道的宽度，故令第二齿轮的厚度的最小值为2毫米，所以第二齿轮的半径的值应小于
作为本发明的进一步改进，为了减小直板式太阳能充电器的体积和重量，所述连接条3的材料为塑料。支撑杆4的材质为牛卡纸、PE板。
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 (9)

1.一种太阳能充电器，其特征在于：该充电器包括充电器本体(2)、设置在充电器本体(2)上的太阳能电池(1)、设置在充电器本体(2)上的连接条(3)、设置在充电器本体(2)上的支撑杆(4)和安置充电器本体(2)的安装台(5)；所述充电器本体(2)为硬质材料制成，太阳能电池(1)设置在充电器本体(2)上。
2.根据权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于：所述安装台(5)为圆柱结构，安装台(5)包括第一圆柱和设置在第一圆柱上的内圆柱，第一圆柱的顶端设有圆柱形凹槽，内圆柱设置在圆柱形凹槽内。
3.根据权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于：所述充电器本体(2)设置在内圆柱的上表面，充电器本体(2)的底部与内圆柱的上表面之间通过两个第一铰链连接，第一铰链连接的轴线与内圆柱的上表面平行，并且两个第一铰链的轴线在一条直线上。
4.根据权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于：所述充电器本体(2)为长方体结构，充电器本体(2)的长方体结构上包含有两个面积最大且相互平行的面，这两个面分别为设备支撑面和安装面，所述太阳能电池(1)设置在安装面上，所述连接条(3)和支撑杆(4)都设置在设备支撑面上；设备支撑面的正面投影为长方形结构，连接条(3)的一端与设备支撑面的下部通过铰链连接，支撑杆(4)的一端与设备支撑面的上部通过铰链连接，铰链的轴线与设备支撑面的短边平行。
5.根据权利要求4所述的太阳能充电器，其特征在于：两个分别连接连接条(3)和支撑杆(4)的铰链在一条直线上并且所在直线与设备支撑面的短边垂直。
6.根据权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于：所述连接条(3)上设有滑道，滑道底部设有齿条，支撑杆(4)远离铰链的一端上设有步进电机和与步进电机配合的齿轮，所述齿轮插入滑道内与齿条配合。
7.根据权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于：所述第一圆柱的上表面设有环形轨道，环形轨道的直径小于第一圆柱的直径但大于圆柱形凹槽的直径。环形轨道的底部设有环形齿条，连接条(3)远离铰链的一端上设有第二步进电机和与第二步进电机配合的第二齿轮，所述齿轮插入环形轨道内与环形齿条配合。
8.根据权利要求7所述的太阳能充电器，其特征在于：连接条(3)的长度大于环形轨道的外半径，令第二齿轮的厚度为d，第二齿轮的半径为r，环形轨道的外半径为R，环形轨道的内半径为R′；第二齿轮的半径的值应小于
9.根据权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于：所述连接条(3)的材料为塑料；支撑杆(4)的材质为牛卡纸、PE板。
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