CN109004733A - 一种便携式风光互补发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式风光互补发电装置，包括保护外壳、太阳能发电装置、风力发电装置，所述保护外壳包括上盒体与下盒体两部分；所述上盒体内部设有太阳能发电装置，所述太阳能发电板上接有太阳能延伸板；所述下盒体内部固定设有蓄电池，所述蓄电池的开口处固定设有风力发电装置；下盒体还设有风电互补控制器。本发明结构设计合理，方便携带；按下电力输出键即可通过充电线给外部设备充电，简单方便；按下太阳能发电开关与风力发电开关，能够方便同时通过光能与风能两种资源快速发电，并且发电效率高；太阳能发电板与风力发电装置还能收回到盒体内，有效节省空间，并且盒体能够有效提供保护；通过呼救键能够有效增加野外失联人员的生还概率。

Description

一种便携式风光互补发电装置

技术领域

本发明涉及一种风光互补发电装置，具体是一种便携式风光互补发电装置。

背景技术

风光互补，是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能电池方阵、风力发电机(将交流电转化为直流电)将发出的电能存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到用户负载处。是风力发电机和太阳电池方阵两种发电设备共同发电。

风能和太阳能是自然界最多的能源，也更加方便转化为实用的电能，尤其适用于野外探险、科考、旅游等项目，不过现如今的风光互补发电装置太过于笨重，体积较大，很不便于收纳和携带；并且设备的保护措施不好，在防水、防尘、防冲击等方面都存在缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携式风光互补发电装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种便携式风光互补发电装置，包括保护外壳、卡扣、太阳能发电装置、风力发电装置、风电互补控制器、主控芯片、蓄电池，所述保护外壳包括上盒体与下盒体两部分，所述上盒体与下盒体之间通过后侧壁的第二连接块活动连接；所述上盒体与下盒体的前侧壁之间还设有卡扣，所述卡扣铰接在下盒体的前侧壁上，并且上盒体前侧壁上固定设有卡接口，所述卡扣与卡接口卡接；所述上盒体内部固定设有太阳能发电装置，所述太阳能发电装置包括太阳能发电板、太阳能延伸板、支撑板与伸缩机构，所述太阳能发电板固定安装在支撑板上，所述支撑板与太阳能发电板均为长方体结构且尺寸大小相同；所述支撑板底部四角均固定设有伸缩机构，所述伸缩机构包括固定在支撑板底部右后侧的第一伸缩机构，所述第一伸缩机构前侧设有第二伸缩机构，所述第一伸缩机构左侧固定设有第三伸缩机构，所述第三伸缩机构前侧固定设有第四伸缩机构；并且所述伸缩机构包括基座、第一伸缩杆与万向关节球，所述第一伸缩杆通过顶端的万向关节球与支撑板的底面铰接固定，所述第一伸缩杆底部设有基座，所述基座固定安装在上盒体的内侧壁上；所述太阳能发电板左右两侧与后侧的侧壁上均接有太阳能延伸板，所述太阳能延伸板通过第一连接块铰接在太阳能发电板侧壁上，所述太阳能延伸板包括若干块材质、结构均相同的太阳能电板，所述太阳能电板间两两铰接；所述下盒体内部右侧固定设有蓄电池，所述蓄电池整体为横置的U字形结构，所述蓄电池的左侧开口内部固定设有风力发电装置，所述风力发电装置包括固定杆、风立板、角度调节块、第二伸缩杆、旋转模块，所述第二伸缩杆与下盒体内侧壁上的底座固定连接，所述第二伸缩杆顶部固定设有固定块，所述固定块为圆柱形结构，并且所述固定块的侧壁上活动连接有旋转模块，所述旋转模块上均匀固定设有四根固定杆，所述四根固定杆上均通过角度调节块铰接有风力板；下盒体左侧固定设有风电互补控制器，所述风电互补控制器内部嵌设有主控芯片，所述风电互补控制器上还设有总开关，所述总开关为推进式开关；所述总开关前侧设有风力发电开关，总开关左侧设有太阳能发电控制模块,所述太阳能发电控制模块右侧设有电量指示灯，所述电量指示灯分为五级；所述总开关后侧设有风力电流显示屏，所述风力电流显示屏右侧设有风力电压显示屏，所述风力电流显示屏后侧设有太阳能电流显示屏，所述太阳能电流显示屏右侧设有太阳能电压显示屏。

作为本发明进一步的方案：所述保护外壳长度不大于20cm，宽度不大于15cm，高度不大于7cm，并且保护外壳采用高密度聚乙烯制成。

作为本发明再进一步的方案：所述上盒体与下盒体的前侧壁上都嵌设有提手，所述提手的两耳端均铰接在上盒体与下盒体的前侧壁上，并且所述提手采用高密度聚乙烯制成。

作为本发明再进一步的方案：所述上盒体与下盒体的闭合接触内侧壁上固定设有防水密封条，所述防水密封条为PE防水泡棉胶带。

作为本发明再进一步的方案：所述蓄电池为锂离子电池。

作为本发明再进一步的方案：所述第一伸缩杆与第二伸缩杆均采用不锈钢制成。

作为本发明再进一步的方案：所述风电互补控制器上还设有电力输出键，所述电力输出键前侧开设有两个USB插孔，所述USB插孔右侧开设有三角插孔，所述三角插孔既能接受两角插头又能接收三角插头。

作为本发明再进一步的方案：所述风电互补控制器上还设有呼救键，所述呼救键下方连接有信号发射器，并且所述信号发射器连接有GPS定位装置。

作为本发明再进一步的方案：所述太阳能发电控制模块包括太阳能发电开关，所述太阳能发电开关前侧设有前侧边伸缩键，所述前侧边伸缩键右侧设有后侧边伸缩键，所述前侧边伸缩键前侧还设有左侧边伸缩键，所述左侧边伸缩键右侧设有右侧边伸缩键。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设计合理，盒体轻巧，方便携带，小体积使盒体能够适应绝大多数地形；按下电力输出键即可通过充电线给外部设备充电，简单方便；按下太阳能发电开关，太阳能发电板开始工作，手动伸展太阳能延伸板的面积和角度，使太阳能板扩大受光面积，有效提高光能转化效率，提高发电效率；并且通过四个伸缩机构能够通过实际光照状况来调节太阳能发电板的倾斜方向，通过第一连接块能够改变太阳能延伸板的角度，有效提高光能转化效率，进一步提高发电效率；按下风力发电开关，第二伸缩杆自动伸长，使风力发电装置从下盒体内升起，使风力发电装置受到更强风力推动，有效提高发电效率，通过角度调节块调节风力板的角度，使风力板能够更适用于实际风向，进一步提高发电效率；太阳能发电装置与风力发电装置能够同时工作，有效提高发电效率，充电完成后，再次按下太阳能发电开关与风力发电开关，所述伸缩机构与第二伸缩杆收缩回初始状态，将太阳能发电板与风力发电装置收回到盒体内，有效节省空间，并且盒体能够有效提供保护；遇到迷失方向或者意外失联问题时，按下呼救键，能够向外界或者指定设备发送求救信号与坐标定位，有效增加野外失联人员的生还概率。

附图说明

图1为便携式风光互补发电装置的结构示意图。

图2为便携式风光互补发电装置的主视图。

图3为便携式风光互补发电装置中风力发电装置的结构示意图。

图4为便携式风光互补发电装置中太阳能发电装置的结构示意图。

图5为便携式风光互补发电装置的控制原理图。

图6为便携式风光互补发电装置中伸缩机构的分布示意图。

图7为便携式风光互补发电装置中太阳能发电控制模块的结构示意图

图中：1-保护外壳；2-上盒体；3-下盒体；4-卡扣；5-太阳能发电装置；6-太阳能发电板；7-风力发电装置；8-风电互补控制器；9-主控芯片；10-蓄电池；11-GPS定位装置；12-呼救键；13-太阳能延伸板；14-总开关；15-太阳能发电控制模块；16-风力发电开关；17-太阳能电流显示屏；18-风力电流显示屏；19-太阳能电压显示屏；20-风力电压显示屏；21-电量显示灯；22-电力输出键；23-三角插孔；24-USB插孔；25-第一连接块；26-第二连接块；27-支撑板；28-基座；29-第一伸缩杆；30-固定杆；31-风力板；32-角度调节块；33-第二伸缩杆；34-旋转模块；35-提手；36-防水密封条；37-第一伸缩机构；38-第二伸缩机构；39-第三伸缩机构；40-第四伸缩机构；41-万象关节球；42-太阳能发电开关；43-前侧边伸缩键；44-后侧边伸缩键；45-左侧边伸缩键；46-右侧边伸缩键。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～7，一种便携式风光互补发电装置，包括保护外壳1、卡扣4、太阳能发电装置5、风力发电装置7、风电互补控制器8、主控芯片9、蓄电池10，所述保护外壳1包括上盒体2与下盒体3两部分，所述上盒体2与下盒体3之间通过后侧壁的第二连接块26活动连接，方便打开与闭合盒体；所述上盒体2与下盒体3的前侧壁之间还设有卡扣4，所述卡扣4铰接在下盒体3的前侧壁上，并且上盒体2前侧壁上固定设有卡接口，所述卡扣4与卡接口卡接，方便锁住盒体，保护盒体内部设备；所述上盒体2内部固定设有太阳能发电装置5，所述太阳能发电装置5包括太阳能发电板6、太阳能延伸板13、支撑板27与伸缩机构，所述太阳能发电板6固定安装在支撑板27上，所述支撑板27与太阳能发电板6均为长方体结构且尺寸大小相同；所述支撑板27底部四角均固定设有伸缩机构，所述伸缩机构包括固定在支撑板27底部右后侧的第一伸缩机构37，所述第一伸缩机构前侧设有第二伸缩机构38，所述第一伸缩机构37左侧固定设有第三伸缩机构39，所述第三伸缩机构39前侧固定设有第四伸缩机构40；并且所述伸缩机构包括基座28、第一伸缩杆29与万向关节球41，所述第一伸缩杆29通过顶端的万向关节球41与支撑板27的底面铰接固定，所述第一伸缩杆29底部设有基座28，方便收装伸缩杆，所述基座28固定安装在上盒体2的内侧壁上，通过第一伸缩杆29能够改变太阳能发电板6的高度，使其从上盒体2内升起，便于接受更大面积的光照，有效提高发电效率，不发电时缩回到上盒体2内，有效节省空间，方便携带，并且盒体能够有效提供保护，有效延长其使用寿命；所述太阳能发电板6左右两侧与后侧的侧壁上均接有太阳能延伸板13，所述太阳能延伸板13通过第一连接块25铰接在太阳能发电板6侧壁上，所述太阳能延伸板13包括若干块材质、结构均相同的太阳能电板，所述太阳能电板间两两铰接，方便折叠与延展，使太阳能板扩大受光面积，有效提高发电效率；所述下盒体3内部右侧固定设有蓄电池10，所述蓄电池10整体为横置的U字形结构，所述蓄电池10的左侧开口内部固定设有风力发电装置7，所述风力发电装置7包括固定杆30、风立板31、角度调节块32、第二伸缩杆33、旋转模块34，所述第二伸缩杆33与下盒体3内侧壁上的底座固定连接，所述第二伸缩杆33顶部固定设有固定块，所述固定块为圆柱形结构，并且所述固定块的侧壁上活动连接有旋转模块34，所述旋转模块34上均匀固定设有四根固定杆30，所述四根固定杆30上均通过角度调节块32铰接有风力板31，通过第二伸缩杆33方便调节风力发电装置7的高度，使风力发电装置7受到更强风力推动，有效提高发电效率，通过角度调节块32调节风力板31的角度，使风力板能够更适用于实际风向，进一步提高发电效率，不用时再通过第二伸缩杆33将风力发电装置7收回到下盒体3内，有效节省空间，并且盒体能够有效提供保护；下盒体3左侧固定设有风电互补控制器8，所述风电互补控制器8内部嵌设有主控芯片9，所述风电互补控制器8上还设有总开关14，所述总开关14为推进式开关，有效防止误触开关；所述总开关14前侧设有风力发电开关16，总开关14左侧设有太阳能发电控制模块15,所述太阳能发电控制模块15右侧设有电量指示灯21，所述电量指示灯21分为五级；所述总开关14后侧设有风力电流显示屏18，所述风力电流显示屏18右侧设有风力电压显示屏20，所述风力电流显示屏18后侧设有太阳能电流显示屏17，所述太阳能电流显示屏17右侧设有太阳能电压显示屏19。

进一步的，本发明所述保护外壳1长度不大于20cm，宽度不大于15cm，高度不大于7cm，并且保护外壳1采用高密度聚乙烯制成，具有耐热、耐寒、耐油性、耐蒸汽渗透性及耐腐蚀性，此外电绝缘性和抗冲击性同样很好，能够提供很好的保护作用。

进一步的，本发明所述上盒体2与下盒体3的前侧壁上都嵌设有提手35，所述提手35的两耳端均铰接在上盒体2与下盒体3的前侧壁上，并且所述提手35采用高密度聚乙烯制成，伸开提手35方便使用者手提盒体，并且提手35能够嵌入盒体侧壁，收装时能够有效节省空间。

进一步的，本发明所述上盒体2与下盒体3的闭合接触内侧壁上固定设有防水密封条36，所述防水密封条36为PE防水泡棉胶带，不仅防水还可以防尘。

进一步的，本发明所述蓄电池10为锂离子电池，能够反复充电使用，并且电力储蓄量较大、使用寿命高、重量较强、自放电率很低、高低温适应性强，非常适合用于野外工作。

进一步的，本发明所述第一伸缩杆29与第二伸缩杆33均采用不锈钢制成，坚固耐用、耐腐蚀、耐磨损，并且采用液压升降系统，升降效果好、使用寿命长。

进一步的，本发明所述风电互补控制器8上还设有电力输出键22，所述电力输出键22前侧开设有两个USB插孔24，所述USB插孔24右侧开设有三角插孔23，所述三角插孔23既能接受两角插头又能接收三角插头，实用性较强，并且有效节省空间。

进一步的，本发明所述风电互补控制器8上还设有呼救键12，所述呼救键12下方连接有信号发射器，能够向外界或者指定设备发送求救信号，有效增加野外失联人员的救援生还概率，并且所述信号发射器连接有GPS定位装置11，方便外界人员获取信号的发射位置，进一步增加野外失联人员的生还概率。

进一步的，本发明所述太阳能发电控制模块15包括太阳能发电开关42，所述太阳能发电开关42前侧设有前侧边伸缩键43，所述前侧边伸缩键43右侧设有后侧边伸缩键44，所述前侧边伸缩键43前侧还设有左侧边伸缩键45，所述左侧边伸缩键45右侧设有右侧边伸缩键46；太阳能发电板6下方的支撑板27底面的四角均固定设有伸缩机构，通过前侧边伸缩键43能够控制第二伸缩机构38与第四伸缩机构40的同步伸缩活动，从而控制太阳能发电板6前侧的抬起与下落，通过后侧边伸缩键44能够控制第一伸缩机构37与第三伸缩机构39的同步伸缩活动，从而控制太阳能发电板6后侧的抬起与下落，通过左侧边伸缩键45能够控制第三伸缩机构39与第四伸缩机构40的同步伸缩活动，从而控制太阳能发电板6左侧的抬起与下落，通过右侧边伸缩键46能够控制第一伸缩机构37与第二伸缩机构38的同步伸缩活动，从而控制太阳能发电板6右侧的抬起与下落；通过实际光照状况来调节太阳能发电板6的倾斜方向，有效提高光能转化效率，提高发电效率。

本发明的工作原理是：松开卡扣4，使上盒体2与下盒体3分开，将盒体平铺在地上，小体积的盒体能够适应绝大多数地形；将总开关14向后侧推动，使设备进入待机状态，电量显示灯21会显示相应级数的灯光，按下电力输出键22即可通过充电线给外部设备充电，简单方便；如果蓄电池内没有电力，按下太阳能发电开关42，太阳能发电板6开始工作，手动伸展太阳能延伸板13的面积和角度，使太阳能板扩大受光面积，有效提高光能转化效率，提高发电效率；并且通过四个伸缩机构能够通过实际光照状况来调节太阳能发电板6的倾斜方向，通过第一连接块25能够改变太阳能延伸板13的角度，有效提高光能转化效率，进一步提高发电效率；按下风力发电开关16，第二伸缩杆33自动伸长，使风力发电装置7从下盒体3内升起，使风力发电装置7受到更强风力推动，有效提高发电效率，通过角度调节块32调节风力板31的角度，使风力板能够更适用于实际风向，进一步提高发电效率；太阳能发电装置5与风力发电装置7能够同时工作，有效提高发电效率，充电完成后，再次按下太阳能发电开关42与风力发电开关16，所有伸缩机构与第二伸缩杆33收缩回初始状态，将太阳能发电板6与风力发电装置7收回到盒体内，有效节省空间，并且盒体能够有效提供保护；遇到迷失方向或者意外失联问题时，按下呼救键12，能够向外界或者指定设备发送求救信号与坐标定位，有效增加野外失联人员的生还概率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种便携式风光互补发电装置，包括保护外壳（1）、卡扣（4）、太阳能发电装置（5）、风力发电装置（7）、风电互补控制器（8）、主控芯片（9）、蓄电池（10），其特征在于：所述保护外壳（1）包括上盒体（2）与下盒体（3）两部分，所述上盒体（2）与下盒体（3）之间通过后侧壁的第二连接块（26）活动连接；所述上盒体（2）与下盒体（3）的前侧壁之间还设有卡扣（4），所述卡扣（4）铰接在下盒体（3）的前侧壁上，并且上盒体（2）前侧壁上固定设有卡接口，所述卡扣（4）与卡接口卡接；所述上盒体（2）内部固定设有太阳能发电装置（5），所述太阳能发电装置（5）包括太阳能发电板（6）、太阳能延伸板（13）、支撑板（27）与伸缩机构，所述太阳能发电板6固定安装在支撑板（27）上，所述支撑板（27）与太阳能发电板（6）均为长方体结构且尺寸大小相同；所述支撑板（27）底部四角均固定设有伸缩机构，所述伸缩机构包括固定在支撑板（27）底部右后侧的第一伸缩机构（37），所述第一伸缩机构前侧设有第二伸缩机构（38），所述第一伸缩机构（37）左侧固定设有第三伸缩机构（39），所述第三伸缩机构（39）前侧固定设有第四伸缩机构（40）；并且所述伸缩机构包括基座（28）、第一伸缩杆（29）与万向关节球（41），所述第一伸缩杆（29）通过顶端的万向关节球（41）与支撑板（27）的底面铰接固定，所述第一伸缩杆（29）底部设有基座（28），所述基座（28）固定安装在上盒体（2）的内侧壁上；所述太阳能发电板（6）左右两侧与后侧的侧壁上均接有太阳能延伸板（13），所述太阳能延伸板（13）通过第一连接块（25）铰接在太阳能发电板（6）侧壁上，所述太阳能延伸板（13）包括若干块材质、结构均相同的太阳能电板，所述太阳能电板间两两铰接；所述下盒体（3）内部右侧固定设有蓄电池（10），所述蓄电池（10）整体为横置的U字形结构，所述蓄电池（10）的左侧开口内固定设有风力发电装置（7），所述风力发电装置（7）包括固定杆（30）、风立板（31）、角度调节块（32）、第二伸缩杆（33）、旋转模块（34），所述第二伸缩杆（33）与下盒体（3）内侧壁上的底座固定连接，所述第二伸缩杆（33）顶部固定设有固定块，所述固定块为圆柱形结构，并且所述固定块的侧壁上活动连接有旋转模块（34），所述旋转模块（34）上均匀固定设有四根固定杆（30），所述四根固定杆（30）上均通过角度调节块（32）铰接有风力板（31）；下盒体（3）左侧固定设有风电互补控制器（8），所述风电互补控制器（8）内部嵌设有主控芯片（19），所述风电互补控制器（8）上还设有总开关（14），所述总开关（14）为推进式开关；所述总开关（14）前侧设有风力发电开关（16），总开关（14）左侧设有太阳能发电控制模块（15）,所述太阳能发电控制模块（15）右侧设有电量指示灯（21），所述电量指示灯（21）分为五级；所述总开关（14）后侧设有风力电流显示屏（18），所述风力电流显示屏（18）右侧设有风力电压显示屏（20），所述风力电流显示屏（18）后侧设有太阳能电流显示屏（17），所述太阳能电流显示屏（17）右侧设有太阳能电压显示屏（19）。

2.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述保护外壳（1）长度不大于20cm，宽度不大于15cm，高度不大于7cm，并且保护外壳（1）采用高密度聚乙烯制成。

3.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述上盒体（2）与下盒体（3）的前侧壁上都嵌设有提手（35），所述提手（35）的两耳端均铰接在上盒体（2）与下盒体（3）的前侧壁上，并且所述提手（35）采用高密度聚乙烯制成。

4.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述上盒体（2）与下盒体（3）的闭合接触内侧壁上固定设有防水密封条（36），所述防水密封条（36）为PE防水泡棉胶带。

5.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述蓄电池（10）为锂离子电池。

6.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述第一伸缩杆（29）与第二伸缩杆（33）均采用不锈钢制成。

7.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述风电互补控制器（8）上还设有电力输出键（22），所述电力输出键（22）前侧开设有两个USB插孔（24），所述USB插孔（24）右侧开设有三角插孔（23），所述三角插孔（23）既能接受两角插头又能接收三角插头。

8.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述风电互补控制器（8）上还设有呼救键（12），所述呼救键（12）下方连接有信号发射器，并且所述信号发射器连接有GPS定位装置（11）。

9.根据权利要求1所述的便携式风光互补发电装置，其特征在于：所述太阳能发电控制模块（15）包括太阳能发电开关（42），所述太阳能发电开关（42）前侧设有前侧边伸缩键（43），所述前侧边伸缩键（43）右侧设有后侧边伸缩键（44），所述前侧边伸缩键（43）前侧还设有左侧边伸缩键（45），所述左侧边伸缩键（45）右侧设有右侧边伸缩键（46）。