CN107289407A - 具有立体式发电装置的路灯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有立体式发电装置的路灯，包括灯杆、灯具及太阳能发电组件，灯具安装于灯杆上部，太阳能发电组件包括第一太阳能发电组件，第一太阳能发电组件呈环形状并套设于灯杆，第一太阳能发电组件外周面为接收阳光的第一接收面。采用上述方案，本发明提供一种合理利用受光面积、提高发电效率的具有立体式发电装置的路灯。
Description
技术领域
本发明涉及一种路灯，具体涉及一种具有立体式发电装置的路灯。
背景技术
路灯是指给道路提供照明功能的灯具，泛指交通照明中路面照明范围内的灯具。路灯一般包括灯杆及灯具，灯具根据实际路况安装灯具上方的不同高度，在夜间或行车视线较差的时候发出光亮，照明道路，为保证路灯的持续供电，往往会在灯杆内设置有为灯具进行供电的供电导线，该供电导线延伸至位于地底下的供电电路。
随着科技的发展及进步，也为了合理利用路灯的受光面积，会在路灯顶部额外安装太阳能板，由太阳能板进行发电，这种太阳能板的形状为矩形体，其只能接受单一方向所照射的阳光，故由其产生的电能极其有限，即为灯具提供的电能极其有限，大部分电能均来源于位于地底下的供电电路，而一旦其中一个路灯出现问题，需要将挖掘整条道路，对供电电路进行检查。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种合理利用受光面积、提高发电效率的具有立体式发电装置的路灯。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括灯杆、灯具及太阳能发电组件，所述的灯具安装于灯杆上部，其特征在于：所述的太阳能发电组件包括第一太阳能发电组件，所述的第一太阳能发电组件呈环形状并套设于灯杆，所述的第一太阳能发电组件外周面为接收阳光的第一接收面。
通过采用上述技术方案，传统的太阳能板呈平板状，只能接受单一方向所照射的阳光，在太阳与太阳能板的相对位置发生变化时发电效率就急剧下降，而将第一太阳能发电组件设计呈环形，第一太阳能发电组件的第一接收面大部分都处于阳光的直射下，保证全天的发电效率持续及稳定，一方面合理利用灯柱各方向的受光面积，另一方面大大提高整日的平均发电效率，并主要针对水平周向的阳光。
本发明进一步设置为：所述的灯杆位于太阳能发电组件下方设置有将阳光向太阳能发电组件反射的反射装置。
通过采用上述技术方案，增设反射装置，将太阳能发电组件错过的阳光进行收集后进行反射，使太阳能发电组件对阳光进行二次利用，在第一太阳能发电组件环形结构的基础上进一步提高单位面积的光照强度，从而进一步加强发电效率。
本发明进一步设置为：所述的反射装置包括第一反射装置及第二反射装置，所述的第一反射装置包括第一反射基座及第一反射件，所述的第一反射基座沿水平设置有朝向上方的第一反射面，所述的第一反射件排布于第一反射面，所述的第二反射装置包括第二反射基座及第二反射件，所述的第二反射基座呈与灯杆同轴设置的圆台状，该圆台的较小端位于较大端的上方，所述的第二反射件排布于第二反射基座的外周面。
通过采用上述技术方案，第一反射装置竖向上反射阳光，第二反射装置斜向上反射阳光，两者相组合，使阳光以不同角度进行反射，配合各方位的太阳能发电组件使阳光被最大程度利用。
本发明进一步设置为：所述的太阳能发电组件包括第二太阳能发电组件，所述的第二太阳能发电组件呈板状，所述的第二发电装置的正面板均为接收阳光的第二接收面，所述的第二太阳能发电组件与第二反射基座的外周面相倾斜，并沿周向等距排布于第二反射基座的外周面。
通过采用上述技术方案，合理利用第二反射基座的外周面，不用安装第二太阳能发电组件，一方面，使结构更为精简，另一方面，第二太阳能发电组件的反面接近并大量接收被第二反射件所反射的阳光，使被反射的阳光利用率最大化，而正面则进一步扩大接收直射阳光的接收面积，提高发电效率。
本发明进一步设置为：所述的灯杆与灯具之间设置有灯具延伸杆，所述的太阳能发电组件包括第三太阳能发电组件，所述的第三太阳能发电组件的截面呈弧形状并分别固定于灯具延伸杆的上端及下端，位于上端的所述的第三太阳能发电组件的上端面作为接收阳光的第三接收面，位于下端的所述的第三太阳能发电组件的下端面作为接收阳光的第四接收面。
通过采用上述技术方案，为了将灯具照射至道路的指定位置，往往需要灯具延伸杆将灯具向灯杆外侧延伸，将灯具延伸杆上下方的受光面积进行利用，合理利用现有构件进行作为第三太阳能发电组件的安装位，使第三太阳能发电组件的阳光直射接收面能延伸至灯杆外侧，甚至马路上方，并不局限于灯杆四周。
本发明进一步设置为：所述的灯具由灯盖及安装于灯盖内的发光件组成，所述的太阳能发电组件包括第四太阳能发电组件，所述的第四太阳能发电组件覆盖并固定于灯盖上方，所述的第四太阳能发电组件的上端面作为接收阳光的第五接收面。
通过采用上述技术方案，灯盖作为能够合理利用的面积，将第四太阳能发电组件安装于其上，进一步增加阳光直射接收面的面积，提高发电效率。
本发明进一步设置为：所述的灯具延伸杆对称设置于灯杆的两侧，两侧的所述的灯具延伸杆之间固定设置有向下弯曲的增强板，所述的灯杆顶部支撑于增强板下方，所述的太阳能发电组件包括第五太阳能发电组件，所述的第五太阳能发电组件覆盖并固定于增强杆上方，所述的第五太阳能发电组件的上端面作为接收阳光的第六接收面。
通过采用上述技术方案，增强板用于强化灯具延伸杆的强度，提高灯具照射及安装稳定性，第五太阳能发电组件利用增强板的上方空间，进一步增加阳光直射接收面的面积，提高发电效率。
本发明进一步设置为：所述的太阳能发电组件包括金属基材及位于各接收面的光伏薄膜，所述的金属基材及光伏薄膜之间设置有由热熔胶构成的绝缘层，所述的金属基材外侧设置有附着于金属基材的热镀锌层。
通过采用上述技术方案，由光伏薄膜进行发电，对其他装置或设备及进行输出，光伏薄膜质量较小，减轻基材负担，由粘合剂固定，安装更为方便，金属材质可选用铝合金及铝板，由冷弯成型进行加工，达到所需的形状，使形状更加多变，能够使太阳能发电组件能够安装于路灯的不同位置之上，金属材质也能给予光伏薄膜更高的强度，热熔胶在金属基材与光伏薄膜之间形成绝缘层、耐冲击层及密封层，防止水分子从金属和光伏薄膜之间相互转移，配合热镀锌，极大地提高了防腐性能。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的结构示意图；
图2为图1中A的放大图；
图3为本发明具体实施方式中太阳能发电组件的结构示意图。
具体实施方式
如图1—图3所示，本发明公开了一种具有立体式发电装置的路灯，包括灯杆1、灯具2及太阳能发电组件3，灯具2安装于灯杆上部，太阳能发电组件3包括第一太阳能发电组件31，第一太阳能发电组件31呈环形状并套设于灯杆，第一太阳能发电组件31外周面为接收阳光的第一接收面311，传统的太阳能板呈平板状，只能接受单一方向所照射的阳光，在太阳与太阳能板的相对位置发生变化时发电效率就急剧下降，而将第一太阳能发电组件31设计呈环形，第一太阳能发电组件31的第一接收面大部分都处于阳光的直射下，保证全天的发电效率持续及稳定，一方面合理利用灯柱各方向的受光面积，另一方面大大提高整日的平均发电效率，并主要针对水平周向的阳光。
灯杆位于太阳能发电组件3下方设置有将阳光向太阳能发电组件3反射的反射装置，增设反射装置，将太阳能发电组件3错过的阳光进行收集后进行反射，使太阳能发电组件3对阳光进行二次利用，在第一太阳能发电组件31环形结构的基础上进一步提高单位面积的光照强度，从而进一步加强发电效率。
反射装置包括第一反射装置及第二反射装置，第一反射装置包括第一反射基座4及第一反射件，第一反射基座4沿水平设置有朝向上方的第一反射面41，第一反射件排布于第一反射面41，第一反射件与第一反射基座4一体设置，均为不锈钢，在第一反射面41镜面处理，第二反射装置包括第二反射基座5及第二反射件，第二反射基座5呈与灯杆同轴设置的圆台状，该圆台的较小端位于较大端的上方，第二反射件排布于第二反射基座的外周面52，第二反射件与第二反射基座5一体设置，均为不锈钢，并在第二反射基座的外周面52镜面处理，第一反射装置竖向上反射阳光，第二反射装置斜向上反射阳光，两者相组合，使阳光以不同角度进行反射，配合各方位的太阳能发电组件3使阳光被最大程度利用，第一反射件41及第二反射件51为镜面不锈钢构成。
太阳能发电组件3包括第二太阳能发电组件32，第二太阳能发电组件32呈板状，第二发电装置的正面板均为接收阳光的第二接收面321，第二太阳能发电组件32与第二反射基座5的外周面52相倾斜，并沿周向等距排布于第二反射基座5的外周面52，合理利用第二反射基座5的外周面52，不用安装第二太阳能发电组件32，一方面，使结构更为精简，另一方面，第二太阳能发电组件32的反面接近并大量接收被第二反射件51所反射的阳光，使被反射的阳光利用率最大化，而正面则进一步扩大接收直射阳光的接收面积，提高发电效率，并主要针对道路上方的阳光。
灯杆与灯具2之间设置有灯具延伸杆21，太阳能发电组件3包括第三太阳能发电组件33，第三太阳能发电组件33的截面呈弧形状并分别固定于灯具延伸杆21的上端及下端，位于上端的第三太阳能发电组件33的上端面作为接收阳光的第三接收面331，位于下端的第三太阳能发电组件33的下端面作为接收阳光的第四接收面332，为了将灯具2照射至道路的指定位置，往往需要灯具延伸杆21将灯具2向灯杆外侧延伸，将灯具延伸杆21上下方的受光面积进行利用，合理利用现有构件进行作为第三太阳能发电组件33的安装位，使第三太阳能发电组件33的阳光直射接收面能延伸至灯杆外侧，甚至马路上方，并不局限于灯杆四周，并主要针对灯杆竖向上方的阳光
灯具2由灯盖22及安装于灯盖22内的发光件组成，太阳能发电组件3包括第四太阳能发电组件34，第四太阳能发电组件34覆盖并固定于灯盖22上方，第四太阳能发电组件34的上端面作为接收阳光的第五接收面341，灯盖22作为能够合理利用的面积，将第四太阳能发电组件34安装于其上，进一步增加阳光直射接收面的面积，提高发电效率，并主要针对灯杆竖向上方的阳光
灯具延伸杆21对称设置于灯杆的两侧，两侧的灯具延伸杆21之间固定设置有向下弯曲的增强板23，灯杆顶部支撑于增强板23下方，太阳能发电组件3包括第五太阳能发电组件35，第五太阳能发电组件35覆盖并固定于增强杆上方，第五太阳能发电组件35的上端面作为接收阳光的第六接收面351，增强板23用于强化灯具延伸杆21的强度，提高灯具2照射及安装稳定性，第五太阳能发电组件35利用增强板23的上方空间，进一步增加阳光直射接收面的面积，提高发电效率，并主要针对灯杆竖向上方的阳光。
太阳能发电组件3包括金属基材37及位于各接收面的光伏薄膜36，金属基材37及光伏薄膜36之间设置有由热熔胶构成的绝缘层38，金属基材37外侧设置有附着于金属基材37的热镀锌层39，由光伏薄膜36进行发电，对其他装置或设备及进行输出，光伏薄膜36质量较小，减轻基材负担，由粘合剂固定，安装更为方便，金属材质可选用铝合金及铝板，由冷弯成型进行加工，达到所需的形状，使形状更加多变，能够使太阳能发电组件3能够安装于路灯的不同位置之上，金属材质也能给予光伏薄膜36更高的强度，热熔胶在金属基材37与光伏薄膜36之间形成绝缘层38、耐冲击层及密封层，防止水分子从金属和光伏薄膜36之间相互转移，配合热镀锌，极大地提高了防腐性能。
在将第一太阳能发电组件31、第二太阳能发电组件32、第三太阳能发电组件33、第四太阳能发电组件34、第五太阳能发电组件35组合进行发电之后，实现立体式全方位的阳光发电单元，基本可满足路灯的日常电量需求，可在各路灯安装储存电能的电源，从而有望简化位于地下的供电电路，减轻维修供电电路所带来的巨额工作量，及通行受阻所带来的其他影响，也为地下交通或地下管路腾出空间，优化城市规划，阳光作为一种清洁能源，能够尽可能的降低因制造电能所带来的污染。
Claims (8)
1.一种具有立体式发电装置的路灯，包括灯杆、灯具及太阳能发电组件，所述的灯具安装于灯杆上部，其特征在于：所述的太阳能发电组件包括第一太阳能发电组件，所述的第一太阳能发电组件呈环形状并套设于灯杆，所述的第一太阳能发电组件外周面为接收阳光的第一接收面。
2.根据权利要求1所述的具有立体式发电装置的路灯，其特征在于：所述的灯杆位于太阳能发电组件下方设置有将阳光向太阳能发电组件反射的反射装置。
3.根据权利要求2所述的具有立体式发电装置的路灯，其特征在于：所述的反射装置包括第一反射装置及第二反射装置，所述的第一反射装置包括第一反射基座及第一反射件，所述的第一反射基座沿水平设置有朝向上方的第一反射面，所述的第一反射件排布于第一反射面，所述的第二反射装置包括第二反射基座及第二反射件，所述的第二反射基座呈与灯杆同轴设置的圆台状，该圆台的较小端位于较大端的上方，所述的第二反射件排布于第二反射基座的外周面。
4.根据权利要求3所述的具有立体式发电装置的路灯，其特征在于：所述的太阳能发电组件包括第二太阳能发电组件，所述的第二太阳能发电组件呈板状，所述的第二发电装置的正面板均为接收阳光的第二接收面，所述的第二太阳能发电组件与第二反射基座的外周面相倾斜，并沿周向等距排布于第二反射基座的外周面。
5.根据权利要求1所述的具有立体式发电装置的路灯，其特征在于：所述的灯杆与灯具之间设置有灯具延伸杆，所述的太阳能发电组件包括第三太阳能发电组件，所述的第三太阳能发电组件的截面呈弧形状并分别固定于灯具延伸杆的上端及下端，位于上端的所述的第三太阳能发电组件的上端面作为接收阳光的接收面，位于下端的所述的第三太阳能发电组件的下端面作为接收阳光的接收面。
6.根据权利要求5所述的具有立体式发电装置的路灯，其特征在于：所述的灯具由灯盖及安装于灯盖内的发光件组成，所述的太阳能发电组件包括第四太阳能发电组件，所述的第四太阳能发电组件覆盖并固定于灯盖上方，所述的第四太阳能发电组件的上端面作为接收阳光的接收面。
7.根据权利要求6所述的具有立体式发电装置的路灯，其特征在于：所述的灯具延伸杆对称设置于灯杆的两侧，两侧的所述的灯具延伸杆之间固定设置有向下弯曲的增强板，所述的灯杆顶部支撑于增强板下方，所述的太阳能发电组件包括第五太阳能发电组件，所述的第五太阳能发电组件覆盖并固定于增强杆上方，所述的第五太阳能发电组件的上端面作为接收阳光的接收面。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的具有立体式发电装置的路灯，其特征在于：所述的太阳能发电组件包括金属基材及位于各接收面的光伏薄膜，所述的金属基材及光伏薄膜之间设置有由热熔胶构成的绝缘层，所述的金属基材外侧设置有附着于金属基材的热镀锌层。
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