CN107248836A - 一种环形太阳能板支架及环形太阳能板发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种环形太阳能板支架及环形太阳能板发电装置，所述环形太阳能板支架包括两个以上的分支架，分支架均具有外侧安装板部，所有分支架的外侧安装板部的外侧面围构成供柔性太阳能板沿环形布置的环形安装面；外侧安装板部的内侧进一步设置有内侧安装骨架，所有内侧安装骨架相锁固围构形成用于安装整个环形太阳能板支架的安装部，至少一分支架的内侧安装骨架是直接连接于相应外侧安装板部的内侧面上。藉此，通过环形安装面供柔性太阳能板沿环形布置，从而达到抗风能力强、使用寿命长、空间理想、整体面积小且能360度高效率发电的目的，尤其是，其内侧安装骨架连接于外侧安装板部的内侧，其整体结构稳固性好且易于安装固定，适于推广应用。

Description

一种环形太阳能板支架及环形太阳能板发电装置

技术领域

本发明公开一种太阳能电池板领域技术，尤其是指一种环形太阳能板支架及环形太阳能板发电装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，城市生活的迅速发展，低碳节能环保已然成为城市生活的重点走向，例如路灯，而传统的路灯使用的都是网电，用电量很大，不适合节能环保的发展。因此，太阳能电池的出现则很好的适应了这一点发展。但是，现有技术中，太阳能电池板多为刚性板，安装在灯杆上，应用程序容易失败，在恶劣环境下，如大风，台风下，抗风能力弱，易被打坏。其次，刚性板由于本身的属性限制，导致受光的面积，角度不理想，想要更大的发电量就必须要更大的太阳能电池板，导致整体空间过大，受力加重，而且，板状发电装置占用土地面积较多，造成了土地资源的浪费。

后来，业内有人研究了通过柔性太阳能薄膜电池卷绕形成环形360度发电，例如申请公布号为CN 105953158 A的专利文献1中公开了一种带有太阳能薄膜电池的自发电智能路，其通过将柔性太阳能薄膜电池粘连在灯柱的外弧面，以及，申请公布号为CN 104864351A的专利文献2中公开了一种柔性薄膜太阳能电池粘接在灯杆外表面的LED 太阳能路灯，其通过于灯杆上从上至下依次设置有三层太阳能电池支撑架，每层太阳能电池支撑架分别由位置对应的支撑结构支撑，柔性薄膜太阳能电池粘接在三层太阳能电池支撑架的外弧面上，形成包围三层太阳能电池支撑架的圆筒形结构。前述专利文献1中，柔性太阳能薄膜的环形表面大小取决于灯柱的尺寸，十分受限，不能按需获得更大的环形表面；前述专利文献2中，有设计支撑架，其不存在专利文献1中的环形表面受限的问题，可以按需设计出更大尺寸的支撑板，但是，其是利用两侧板通过依次从两侧板中通孔通过的柔性钢带绑紧在灯杆上，每个侧板外侧面分别转动连接有支撑杆，利用支撑杆倾斜向上展开，支撑杆顶端一一对应转动连接在弧形支撑板的底部，其结构复杂、安装应用十分麻烦，不适于推广应用。

因此，急需一种新的技术以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种环形太阳能板支架及环形太阳能板发电装置，其达到抗风能力强、使用寿命长、空间理想、整体面积小且能360度高效率发电的目的，尤其是，其整体结构稳固性好且易于安装固定，适于推广应用。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种环形太阳能板支架，包括有支架主体，所述支架主体包括有两个以上的分支架，所述分支架均具有外侧安装板部，所有分支架的外侧安装板部的外侧面围构成供柔性太阳能板沿环形布置的环形安装面；所述外侧安装板部的内侧进一步设置有内侧安装骨架，所有内侧安装骨架相锁固围构形成用于安装整个环形太阳能板支架的安装部，至少一分支架的内侧安装骨架是直接连接于相应外侧安装板部的内侧面上。

作为一种优选方案，所述外侧安装板部的外侧面上端往外设置有向下延伸的上限位翻边，所述上限位翻边与外侧安装板部的外侧面上端之间形成有向下开口的上端卡槽；所述外侧安装板部的外侧面下端往外设置有向上延伸的下限位翻边，所述下限位翻边与外侧安装板部的外侧面下端之间形成有向上开口的下端卡槽；所有外侧安装板部的外侧面、上限位翻边及下限位翻边共同围构形成供柔性太阳能板装设的定位区域。

作为一种优选方案，所述内侧安装骨架具有两端第一连接部和连接于两端第一连接部之间的定位部，两端第一连接部分别连接于外侧安装板部的内侧面上，所述定位部的内侧形成有第一凹位，所述定位部的外侧与外侧安装板部的内侧面之间形成有空隙；所有内侧安装骨架的第一凹位围构形成前述安装部。

作为一种优选方案，所述分支架设置有两个，外侧安装板部的一端设有第二连接部，该第二连接部通过第一转轴枢接在一起，外侧安装板部的另一端设有第三连接部，该第三连接部随外侧安装板部绕第一转轴可旋转开合式连接。

作为一种优选方案，两个分支架的第三连接部横向间距布置，两个第三连接部通过水平延伸的第一螺丝连接锁固；

或者，两个分支架的第三连接部竖向间距布置，两个第三连接部通过竖向延伸的第二螺丝连接锁固；

或者，两个分支架的第三连接部相互勾扣定位。

作为一种优选方案，所述分支架设置有两个，两个分支架的内侧安装骨架均是直接连接于相应外侧安装板部的内侧面上；所述内侧安装骨架上对应第一凹位的两端分别相应形成有第四连接部、第五连接部；该第四连接部通过第二转轴枢接在一起，该第五连接部随内侧安装骨架绕第二转轴可旋转开合式连接。

作为一种优选方案，两个第五连接部横向间距布置，两个第五连接部通过水平延伸的第三螺丝连接锁固；

或者，两个第五连接部竖向间距布置，两个第五连接部通过竖向延伸的第四螺丝连接锁固；

或者，两个第五连接部相互勾扣定位。

作为一种优选方案，每个分支架上的内侧安装骨架与外侧安装板部一体注塑成型连接；所述内侧安装骨架的内侧面一体形成有第二凹位，所有分支架上的第二凹位围构形成前述安装部；

所述分支架只设置有两个时，分支架上对应第二凹位的两端分别相应形成有第六连接部、第七连接部；该第六连接部通过第三转轴枢接在一起，该第七连接部随分支架绕第三转轴可旋转开合式连接。

作为一种优选方案，所有分支架沿环形拼装，相邻分支架之间依次可拆卸式锁固连接。

一种环形太阳能板发电装置，包括有前述环形太阳能板支架，所述环形安装面上装设有沿环形布置的柔性太阳能板。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知:

一、通过环形安装面供柔性太阳能板沿环形布置，从而达到抗风能力强、使用寿命长、空间理想、整体面积小且能360度高效率发电的目的，尤其是，其内侧安装骨架连接于外侧安装板部的内侧，其整体结构稳固性好且易于安装固定，适于推广应用；

二、本发明中是利用于外侧安装板部的外侧面上、下端的限位翻边形成上、下端卡槽，这样，外侧安装板部的外侧面、上限位翻边及下限位翻边之间形成供柔性太阳能板装设的定位区域，在安装柔性太阳能板时，只需要直接将柔性太阳能板塞入定位区域即可，上限位翻边、下限位翻边会起到定位、防脱出作用，柔性太阳能板的安装操作十分方便，同时，由于柔性太阳能板是完全沿外侧安装板部的外侧面覆设的，其定位及定型都可以做得很好，对柔性太阳能板起到了很好地保护，进一步提高了柔性太阳能板的抗风能力，柔性太阳能板不易破；

三、本发明中的环形太阳能板支架的结构设计巧妙合理，其支架整体结构简单、结构强度佳、安装方便、定位稳固，适于装设应用于电线杆等多种杆体上，可以装设应用于灯杆上进行发电直接供电给灯杆上的灯，也可以集中装设应用于杆体上作为发电装置进行发电，大幅减少了发电装置所占用土地面积，有效解决了传统发电装置占用较多土地面积而造成资源浪费的问题。

为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明之实施例一的整体结构立体示意图；

图2是图1所示结构的另一角度示意图；

图3是本发明之实施例一的分解示意图；

图4是本发明之实施例一的太阳能板的示意图；

图5是本发明之实施例二的整体结构立体示意图；

图6是本发明之实施例三的整体结构立体示意图；

图7是本发明之实施例四的整体结构立体示意图；

图8是本发明之实施例四的分解示意图；

图9是本发明之实施例五的整体结构立体示意图；

图10是本发明之实施例五的分解示意图；

图11是本发明之实施例六的大致结构示意图。

附图标识说明：

10、分支架 11、外侧安装板部

111、上限位翻边 112、下限位翻边

113、第二连接部 114、第三连接部

115、第一转轴 12、内侧安装骨架

121、第一连接部 122、斜向板部

123、竖直板部 124、定位部

125、第一凹位 126、空隙

20、柔性太阳能板

31、第四连接部 32、第五连接部

41、内侧安装骨架 42、内侧安装骨架

50、分支架 51、外侧安装板部

52、内侧安装骨架 521、第二凹位

522、齿状结构 523、横向连接板部

524、加强肋 525、减重镂空位

53、第六连接部 54、第七连接部

61、第六连接部 62、第七连接部

70、分支架。

具体实施方式

请参照图1-图11所示，其显示出了本发明之多种实施例的具体结构。所述环形太阳能板发电装置，包括有环形太阳能板支架和装设于环形太阳能板支架上的柔性太阳能板20。

所述环形太阳能板支架，包括有支架主体，所述支架主体包括有两个以上的分支架10，所述分支架10均具有外侧安装板部11，所有分支架10的外侧安装板部11的外侧面围构成供柔性太阳能板20沿环形布置的环形安装面；所述外侧安装板部11的内侧进一步设置有内侧安装骨架12，所有内侧安装骨架12相锁固围构形成用于安装整个环形太阳能板支架的安装部，至少一分支架的内侧安装骨架是直接连接于相应外侧安装板部的内侧面上。所述安装部通常是指安装孔，以供整个支架固定安装于电线杆等杆体上（不仅限于电线杆），安装孔不限于圆形结构，也可为方形或其它不同形状，可以依据实际安装应用到的杆体形状来灵活设计变化。在实际应用时，可以将环形太阳能板发电装置直接装设应用于灯杆上，发电直接供给灯杆上的灯，例如：路灯，这样，路灯不需再接市电，相当于利用太阳能给路灯自身配置了电源；也可以将环形太阳能板发电装置集中装设应用于杆体上，专门作为发电设备（例如：发电站）进行发电，再将电外供，这样，大幅减少了发电站所占用土地面积，有效解决了传统发电站占用较多土地面积而造成资源浪费的问题。

所述外侧安装板部11的外侧面上端往外设置有向下延伸的上限位翻边111，所述上限位翻边111与外侧安装板部11的外侧面上端之间形成有向下开口的上端卡槽；所述外侧安装板部11的外侧面下端往外设置有向上延伸的下限位翻边112，所述下限位翻边112与外侧安装板部11的外侧面下端之间形成有向上开口的下端卡槽；所有外侧安装板部11的外侧面、上限位翻边111及下限位翻边112共同围构形成供柔性太阳能板20装设的定位区域。在安装柔性太阳能板20时，只需要直接将柔性太阳能板20（大致如图4所示）塞入定位区域即可，上限位翻边111、下限位翻边112会起到定位、防脱出作用，柔性太阳能板20的安装操作十分简单方便，同时，由于柔性太阳能板20是完全沿外侧安装板部11的外侧面覆设的，其定位及定型都可以做得很好，对柔性太阳能板20起到了很好地保护，进一步提高了柔性太阳能板20的抗风能力，柔性太阳能板20不易破；而申请公布号为CN 104864351 A的专利文献2中，其是将柔性薄膜太阳能电池粘在三层支撑板的外缘，柔性薄膜太阳能电池的绝大部分面积是不与支撑板的外缘接触的，相当于是柔性薄膜太阳能电池的绝大部分面积悬空的，虽然实现了环形360度发电，但是极易受大风破坏柔性薄膜太阳能电池。

如图1至图6所示，其显示了实施例一至三的大致结构，在实际设计时，这三种实施例优选设计为五金冲压的金属件；所述内侧安装骨架12具有两端第一连接部121和连接于两端第一连接部121之间的定位部124，两端第一连接部121分别连接于外侧安装板部11的内侧面上，所述定位部124的内侧形成有第一凹位125，所述定位部124的外侧与外侧安装板部11的内侧面之间形成有空隙126；所述第一连接部121为板状结构，在第一连接部121与定位部124之间连接有弯折板，弯折板具有斜向板部122、竖直板部123，斜向板部122连接于第一连接部121与竖直板部123之间，竖直板部123连接于前述定位部124。所有内侧安装骨架12的第一凹位125围构形成前述安装部；这样，内侧安装骨架12与相连接的外侧安装板部11之间形成具有较好结构强度的分支架10；其中实施例一、二中，所有的分支架10内的内侧安装骨架12都是连接于相应的外侧安装板部11内侧的，而实施例三中，有一个分支架的内侧安装骨架可以不与其外侧安装板部的内侧面相连接，其只是与另一分支架的内侧安装骨架形成锁固连接，当然，在实际设计应用时，优选实施例一所示的设计方案，能够更好地平衡结构及受力情况。

如图1至图3所示，在实施例一中，所述分支架10设置有两个，外侧安装板部11的一端设有第二连接部113，该第二连接部113通过第一转轴115枢接在一起，外侧安装板部11的另一端设有第三连接部114，该第三连接部114随外侧安装板部11绕第一转轴115可旋转开合式连接。此处，两个分支架10的第三连接部114横向间距布置，两个第三连接部114通过水平延伸的第一螺丝连接锁固，此处的第三连接部114设计为凸伸出外侧安装板部外的凸耳结构，其凸耳结构大致为竖向延伸的板结构，可以在竖向延伸的板结构上开设横向孔，前述第一螺丝穿过两个横向孔形成锁固；当然，也可以将两个分支架的第三连接部竖向间距布置，两个第三连接部通过竖向延伸的第二螺丝连接锁固，例如，在前述竖向延伸的板结构的基础上进一步弯折延伸形成横向板，在横向板上开设竖向孔，利用第二螺丝穿过两个竖向孔形成锁固；或者，也可以将两个分支架的第三连接部相互勾扣定位，其类似于现有技术中的快速夹头设计，利用手柄的拉动实现两个第三连接部之间的勾扣。当然，也可以采取其它合适的连接结构，并不限于本文中所述的三种连接方式。

如图5所示，在实施例二中，所述分支架设置有两个，两个分支架的内侧安装骨架均是直接连接于相应外侧安装板部的内侧面上；所述内侧安装骨架上对应第一凹位的两端分别相应形成有第四连接部31、第五连接部32；该第四连接部31通过第二转轴枢接在一起，该第五连接部32随内侧安装骨架绕第二转轴可旋转开合式连接；第四连接部31是在竖直板上弯折延伸形成有横向板，在横向板上开设有枢接孔，由第二转轴穿过两个第四连接部31的枢接孔形成枢接。相比前述实施例一而言，取消了外侧安装板部的第二连接部113、第三连接部114设计，实施例二中是改用内侧安装骨架上的第四连接部31、第五连接部32来实现整个环形太阳能板支架的装设固定。如前述实施例一，此处的两个第五连接部32之间也可以有多种不同的连接方式，例如：（1）两个第五连接部横向间距布置，两个第五连接部通过水平延伸的第三螺丝连接锁固；（2）两个第五连接部竖向间距布置，两个第五连接部通过竖向延伸的第四螺丝连接锁固；（3）两个第五连接部相互勾扣定位；当然，也可以采取其它合适的连接结构，并不限于此处列举的三种连接方式。

如图6所示，在实施例三中，有一个分支架的内侧安装骨架41可以不与其外侧安装板部的内侧面相连接，其只是与另一分支架的内侧安装骨架42形成锁固连接。

如图7至图10所示，其显示了实施例四至五的大致结构，在实际设计时，优选设计为一体注塑件；每个分支架50上的内侧安装骨架52与外侧安装板部51一体注塑成型连接；所述内侧安装骨架52的内侧面一体形成有第二凹位521，所有分支架50上的第二凹位521围构形成前述安装部；所述内侧安装骨架52具有横向连接板部523和连接于横向连接板部523上、下侧的若干加强肋524，每个加强肋524沿径向延伸设置，所有加强肋524沿环形方向间距布置；前述第二凹位521与相应的外侧安装板部51同心布置；在横向连接板部523上开设有若干减重镂空位525，如此，在确保分支架50的整体结构强度的前提下，也尽量减少了分支架50的整体重量及用料量。优选的，在所述第二凹位521的内侧面形成有若干便抓牢的齿状结构522。分支架50上对应第二凹位521的两端分别相应形成有第六连接部53、第七连接部54；该第六连接部53通过第三转轴枢接在一起，该第七连接部54随分支架50绕第三转轴可旋转开合式连接；其中，如图7和图8所示，第六连接部53、第七连接部54对应布置于内侧安装骨架52上对应第二凹位521的两端位置；而，图9和图10中，第六连接部61、第七连接部62对应布置于外侧安装板部上对应第二凹位的两端位置。

需要说明的是，前述支架主体设计为两个分支架，主要是考虑到可以形成一端枢接，另一端可旋转开合，以便拆装。事实上，一个支架主体内的分支架之间也可以是直接锁固，不设计前述旋转结构，例如：如图11所示，所有分支架70沿环形拼装，相邻分支架70之间依次可拆卸式锁固连接，这种依次锁固方式也可以适用于前述冲压金属件或注塑件等；所述锁固部位可以按需设计在分支架上内侧安装骨架或外侧安装板部。

综上所述，本发明的设计重点在于：

一、通过环形安装面供柔性太阳能板沿环形布置，从而达到抗风能力强、使用寿命长、空间理想、整体面积小且能360度高效率发电的目的，尤其是，其内侧安装骨架连接于外侧安装板部的内侧，其整体结构稳固性好且易于安装固定，适于推广应用；

二、本发明中是利用于外侧安装板部的外侧面上、下端的限位翻边形成上、下端卡槽，这样，外侧安装板部的外侧面、上限位翻边及下限位翻边之间形成供柔性太阳能板装设的定位区域，在安装柔性太阳能板时，只需要直接将柔性太阳能板塞入定位区域即可，上限位翻边、下限位翻边会起到定位、防脱出作用，柔性太阳能板的安装操作十分方便，同时，由于柔性太阳能板是完全沿外侧安装板部的外侧面覆设的，其定位及定型都可以做得很好，对柔性太阳能板起到了很好地保护，进一步提高了柔性太阳能板的抗风能力，柔性太阳能板不易破；

三、本发明中的环形太阳能板支架的结构设计巧妙合理，其支架整体结构简单、结构强度佳、安装方便、定位稳固，适于装设应用于电线杆等多种杆体上，可以装设应用于灯杆上进行发电直接供电给灯杆上的灯，也可以集中装设应用于杆体上作为发电装置进行发电，大幅减少了发电装置所占用土地面积，有效解决了传统发电装置占用较多土地面积而造成资源浪费的问题。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种环形太阳能板支架，其特征在于：包括有支架主体，所述支架主体包括有两个以上的分支架，所述分支架均具有外侧安装板部，所有分支架的外侧安装板部的外侧面围构成供柔性太阳能板沿环形布置的环形安装面；所述外侧安装板部的内侧进一步设置有内侧安装骨架，所有内侧安装骨架相锁固围构形成用于安装整个环形太阳能板支架的安装部，至少一分支架的内侧安装骨架是直接连接于相应外侧安装板部的内侧面上。

2.根据权利要求1所述环形太阳能板支架，其特征在于：所述外侧安装板部的外侧面上端往外设置有向下延伸的上限位翻边，所述上限位翻边与外侧安装板部的外侧面上端之间形成有向下开口的上端卡槽；所述外侧安装板部的外侧面下端往外设置有向上延伸的下限位翻边，所述下限位翻边与外侧安装板部的外侧面下端之间形成有向上开口的下端卡槽；所有外侧安装板部的外侧面、上限位翻边及下限位翻边共同围构形成供柔性太阳能板装设的定位区域。

3.根据权利要求1或2所述环形太阳能板支架，其特征在于：所述内侧安装骨架具有两端第一连接部和连接于两端第一连接部之间的定位部，两端第一连接部分别连接于外侧安装板部的内侧面上，所述定位部的内侧形成有第一凹位，所述定位部的外侧与外侧安装板部的内侧面之间形成有空隙；所有内侧安装骨架的第一凹位围构形成前述安装部。

4.根据权利要求3所述环形太阳能板支架，其特征在于：所述分支架设置有两个，外侧安装板部的一端设有第二连接部，该第二连接部通过第一转轴枢接在一起，外侧安装板部的另一端设有第三连接部，该第三连接部随外侧安装板部绕第一转轴可旋转开合式连接。

5.根据权利要求4所述环形太阳能板支架，其特征在于：两个分支架的第三连接部横向间距布置，两个第三连接部通过水平延伸的第一螺丝连接锁固；

或者，两个分支架的第三连接部竖向间距布置，两个第三连接部通过竖向延伸的第二螺丝连接锁固；

或者，两个分支架的第三连接部相互勾扣定位。

6.根据权利要求3所述环形太阳能板支架，其特征在于：所述分支架设置有两个，两个分支架的内侧安装骨架均是直接连接于相应外侧安装板部的内侧面上；所述内侧安装骨架上对应第一凹位的两端分别相应形成有第四连接部、第五连接部；该第四连接部通过第二转轴枢接在一起，该第五连接部随内侧安装骨架绕第二转轴可旋转开合式连接。

7.根据权利要求6所述环形太阳能板支架，其特征在于：两个第五连接部横向间距布置，两个第五连接部通过水平延伸的第三螺丝连接锁固；

或者，两个第五连接部竖向间距布置，两个第五连接部通过竖向延伸的第四螺丝连接锁固；

或者，两个第五连接部相互勾扣定位。

8.根据权利要求1或2所述环形太阳能板支架，其特征在于：每个分支架上的内侧安装骨架与外侧安装板部一体注塑成型连接；所述内侧安装骨架的内侧面一体形成有第二凹位，所有分支架上的第二凹位围构形成前述安装部；

所述分支架只设置有两个时，分支架上对应第二凹位的两端分别相应形成有第六连接部、第七连接部；该第六连接部通过第三转轴枢接在一起，该第七连接部随分支架绕第三转轴可旋转开合式连接。

9.根据权利要求1或2所述环形太阳能板支架，其特征在于：所有分支架沿环形拼装，相邻分支架之间依次可拆卸式锁固连接。

10.一种环形太阳能板发电装置，其特征在于：包括有如权利要求1至9中任何一项所述的环形太阳能板支架，所述环形安装面上装设有沿环形布置的柔性太阳能板。