CN111628714A - 一种充气式柔性太阳能板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充气式柔性太阳能板，其包括主体、太阳能板、气囊组件和复位件，太阳能板与主体相连，且具有收缩状态和展开状态，气囊组件设在太阳能板的背光面，气囊组件被配置为充气时使得太阳能板由收缩状态变化为展开状态，复位件设在太阳能板的背光面，复位件被配置为气囊组件放气时使得太阳能板由展开状态变化为收缩状态。该充气式柔性太阳能板，由于在太阳能板的背光面设置了气囊组件和复位件，既可以提升太阳能板在展开位置的刚性，降低外部结构对太阳能板的影响，保证太阳能板能够正常使用，还能实现太阳能板的自动缩回，无需人工收纳太阳能电池板，方便了太阳能板的使用，提升了用户使用满意度。

Description

一种充气式柔性太阳能板

技术领域

本发明涉及太阳能设备技术领域，尤其涉及一种充气式柔性太阳能板。

背景技术

现有的光伏太阳能板分为硬质太阳能板及柔性太阳能板，硬质太阳能板可以进行折叠以缩小体积，节省存放空间，但是整体体积仍然较大。柔性太阳能板可以进行卷绕，以进一步缩小体积及重量，但是这种柔性太阳能板往往不能保持具体的形状，容易影响正常的工作，并且在收纳过程中需要人工进行收纳，操作较为复杂。

发明内容

本发明的目的在于提出一种充气式柔性太阳能板，该充气式柔性太阳能板在展开状态下具有较好地刚性，降低了外部物品对充气式柔性太阳能板的不良影响，并且该充气式柔性太阳能板能够实现自动收纳，使用较为方便。

为实现上述技术效果，本发明的充气式柔性太阳能板的技术方案如下：

本发明公开了一种充气式柔性太阳能板，包括：主体；太阳能板，所述太阳能板与所述主体相连且具有收缩状态和展开状态；气囊组件，所述气囊组件设在所述太阳能板的背光面，所述气囊组件被配置为充气时使得所述太阳能板由所述收缩状态变化为所述展开状态；复位件，所述复位件设在所述太阳能板的背光面，所述复位件被配置为所述气囊组件放气时使得所述太阳能板由所述展开状态变化为所述收缩状态。

在一些实施例中，所述主体上设有容置腔，在所述收缩状态，所述太阳能板的至少部分收缩在所述容置腔内。

在一些具体的实施例中，所述容置腔为设在所述主体侧壁上的弧形槽，所述太阳能板的所述收缩状态为卷绕状态。

在一些实施例中，所述气囊组件包括沿所述太阳能板的展开方向延伸设置的第一气囊，所述第一气囊为至少一个。

在一些可选的实施例中，所述气囊组件还包括与所述第一气囊呈夹角设置的第二气囊。

在一些可选的实施例中，所述第二气囊为间隔分布的多个，每个所述第二气囊的一端与所述第一气囊连通，和/或者，每个所述第二气囊与多个所述第一气囊连通。

在一些实施例中，所述的充气式柔性太阳能板，还包括支撑板，所述支撑板连接于所述主体上且能够支撑所述主体。

在一些具体的实施例中，所述主体上设有收容槽，所述支撑板具有收容在所述收容槽内的收容状态和支撑所述主体的支撑状态上。

在一些实施例中，所述的充气式柔性太阳能板，还包括充气组件，所述充气组件设在所述主体上，所述充气组件用于给所述气囊组件充气。

在一些具体的实施例中，所述充气组件包括：充气筒，所述充气筒设在所述主体内，所述充气筒具有与所述气囊组件连通的气体通道；活塞杆，所述活塞杆可滑动地设在所述气体通道内；推拉块，所述推拉块连接在所述活塞杆的一端，所述推拉块被配置为往复运动时带动所述活塞杆在所述气体通道内滑动以将外部气体充入所述气囊组件。

本实施例的充气式柔性太阳能板，由于在太阳能板的背光面设置了气囊组件和复位件，既可以提升太阳能板在展开位置的刚性，降低外部结构对太阳能板的影响，保证太阳能板能够正常使用，还能实现太阳能板的自动缩回，无需人工收纳太阳能电池板，方便了太阳能板的使用，提升了用户使用满意度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明实施例一的充气式柔性太阳能板的太阳能板处于收缩状态的结构示意图。

图2是本发明实施例一的充气式柔性太阳能板的太阳能板处于展开状态的结构示意图。

图3是本发明实施例一的充气式柔性太阳能板的太阳能板的结构示意图。

图4是本发明实施例一的充气是柔性太阳能板的局部结构示意图。

图5是图4所示结构的圈示A处的放大示意图。

图6是本发明实施例二的充气式柔性太阳能板的太阳能板的结构示意图。

图7是本发明实施例三的充气式柔性太阳能板的太阳能板的结构示意图。

附图标记：

1、主体；11、容置腔；12、收容槽；

2、太阳能板；

3、气囊组件；301、气体入口；31、第一气囊；32、第二气囊；

4、复位件；5、支撑板；6、连杆；

7、充气组件；71、充气筒；711、气体通道；72、活塞杆；73、推拉块；

8、泄气按钮。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图7描述本发明实施例的充气式柔性太阳能板的具体结构。

本发明的充气式柔性太阳能板包括主体1、太阳能板2、气囊组件3和复位件4，太阳能板2连接在主体1上，且具有收缩状态和展开状态，气囊组件3设在太阳能板2的背光面，气囊组件3被配置为充气时使得太阳能板2由收缩状态变化为展开状态，复位件4设在太阳能板2的背光面，复位件4被配置为气囊组件3放气时使得太阳能板2由展开状态变化为收缩状态。

可以理解的是，在实际使用过程中，当气囊组件3干瘪时，太阳能板2处于收缩状态，减小了整个充气式柔性太阳能板的体积，从而方便充气式柔性太阳能板的运输和搬运。而当气囊组件3充气完成后，太阳能板2从收缩状态变化为展开状态，并且由于气囊组件3的存在能够提升太阳能板2的刚性，降低了外部结构对太阳能板2的影响，从而保证了太阳能板2能够正常使用。

此外，由于太阳能板2的背光面还设有复位件4，复位件4能够在气囊组件3充气时发生形变储能，气囊组件3需要克服复位件4产生的弹力，才能使得太能板逐渐伸展直至完全展开，这样能够使得太阳能板2缓缓展开，避免了太阳能板2的展开速度过快导致的事故发生。而当气囊组件3放气时，复位件4能够带动太阳能板2从展开位置运动到缩回位置，从而实现了太阳能板2的自动缩回，无需人工收纳太阳能电池板，方便了本实施例的充气式柔性太阳能板的使用。

本实施例的充气式柔性太阳能板，由于在太阳能板2的背光面设置了气囊组件3和复位件4，既可以提升太阳能板2在展开位置的刚性，降低外部结构对太阳能板2的影响，保证太阳能板2能够正常使用，还能实现太阳能板2的自动缩回，无需人工收纳太阳能电池板，方便了太阳能板2的使用，提升了用户使用满意度。

有利地，气囊组件3和复位件4交错设置，由此，一方面能够减小太阳能板2、气囊组件3和复位件4叠加后的总厚度，有利于充气式柔性太阳能板的小型化设计，另一方面避免了气囊组件3和复位件4的相互影响，保证了太阳能板2能够正常的展开以及回收。

在一些实施例中，主体1上设有容置腔11，在收缩状态，太阳能板2的至少部分收缩在容置腔11内。可以理解的是，在收缩状态太阳能板2能够收缩至容置腔11内，一方面能够进一步减小整个充气式柔性太阳能板的体积，方便充气式柔性太阳能板的运输和搬运，另一方面主体1能够起到保护太阳能板2的作用，避免了充气式柔性太阳能板的运输和搬运过程中太阳能板2出现损坏的现象。

需要额外说明的是，在本实施例中，收缩状态的太阳能板2可以全部位于容置腔11内也可以仅有一部分位于容置腔内，具体可以根据容置腔11的大小以及太阳能板2的尺寸选择。

在一些实施例中，容置腔11为设在主体1侧壁上的弧形槽，太阳能板2的收缩状态为卷绕状态。由此，太阳能板2处于收缩状态时位于弧形槽内，这样一方面能够缩小太阳能板2处于收缩状态时的体积，从而有利于充气式柔性太阳能板的小型化设置，另一方面能够对太阳能板2起到一定的保护作用，从而降低太阳能板2的破损几率，提升了充气式柔性太阳能板的使用寿命。

在一些实施例中，如图3、图6及图7所示，气囊组件3包括沿太阳能板2的展开方向延伸设置的第一气囊31，第一气囊31为至少一个。可以理解的是，第一气囊31的延伸方向与太阳能板2的伸展方向相同，这样可以保证第一气囊31鼓胀时利于太阳能板2的伸展，从而确保太阳能板2能够稳定展开。

优选地，第一气囊31为间隔设置的多个。可以理解的是，如果第一气囊31整个覆设于太阳能板2背面，这种整体第一气囊31会导致充气时间过长，而且易增大第一气囊31破损概率,如果某一处出现破损泄漏，则整个第一气囊31将失效。而在本实施例中，第一气囊31设置成多条且沿与太阳能板2的的展开方向垂直的方向间隔设置，能够可以大大减少气体充入量，减少气体充入时间，还能够提升第一气囊31的使用可靠性。此外，还能后确保当第一气囊31泄气复位件4带动太阳能板2卷绕时，第一气囊31也可以跟随太阳能板2卷绕，从而保证太阳能板2能够稳定地由展开状态运动到收缩状态。

在一些可选的实施例中，如图3和图6所示，气囊组件3还包括与第一气囊31呈夹角设置的第二气囊32。可以理解的是，增设的第二气囊32能够确保太阳能板2处于展开状态，并且保证太阳能板2竖直方向的稳定性，提升太阳能板2在展开状态的刚性，提升充气式柔性太阳能板的使用可靠性。

在一些可选的实施例中，如图6所示，第二气囊32为间隔分布的多个，每个第二气囊32的一端与第一气囊31连通。由此，多个第二气囊32之间的相互影响较小，当有一个第二气囊32破损时，其余第二气囊32的泄气速度较慢，从而提升充气式柔性太阳能板的使用可靠性。

在一些可选的实施例中，如图3所示，第二气囊32为间隔分布的多个，每个第二气囊32与多个第一气囊31连通。由此，第二气囊32和第一气囊31的连接处较多，使得气囊组件3形成为网格状气囊，提升了太阳能板2在展开状态时的稳定性，提升充气式柔性太阳能板的使用可靠性。

这里需要补充说明的是，第一气囊31和第二气囊32连通设置，在充气过程中第一气囊31和第二气囊32能够同时充气，简化了气囊组件3的充气操作，方便了用户使用本实施例的充气式柔性太阳能板。

在一些实施例中，复位件4为沿太阳能板2的展开方向延伸设置的卷簧片。

有利地，卷簧片为沿与太阳能板2的展开方向垂直的方向间隔设置的多个，这样能够确保气囊组件3放气后，太阳能板2能够在卷簧片的作用下由展开位置运动到缩回位置，避免了太阳能电池板不能收纳完全，以及太阳能电池板扭曲弯折的现象发生。当然，在本发明的其他实施例中，复位件4还可以具有弹性回复力的枢轴，或者能够驱动太阳能电池板自动回收的其他弹性结构。

在一些实施例中，如图1-图2所示，充气式柔性太阳能板还包括支撑板5，支撑板5可转动地设在主体1上，支撑板5用于支撑主体1。可以理解的是，增设的支撑板5能够使得太阳能板2处于展开状态时倾斜设置，这种倾斜设置有利于太阳能电池板对太阳能的利用，从而提升了太阳能电池板的能量转化率。

在一些具体的实施例中，如图2所示，主体1上设有收容槽12，支撑板5具有收容在收容槽12内的收容状态和支撑主体1的支撑状态，充气式柔性太阳能板还包括连杆6，连杆6的一端可转动地连接在收容槽12的侧壁上，另一端可转动地连接在支撑板5上。

可以理解的是，增设的连杆6能够使得支撑板5稳定地支撑太阳能板2，避免了支撑板5不稳定导致的太阳能板2倾倒的现象发生。与此同时，支撑板5能够收容到主体1的收容槽12内，这样不仅有利于整个充气式柔性太阳能板的小型化设计，方便了充气式柔性太阳能板的安装与运输，还提升了充气式柔性太阳能板的美观程度。

在一些实施例中，如图4-图5所示，充气式柔性太阳能板还包括充气组件7，充气组件7设在主体1上，充气组件7用于给气囊组件3充气。由此，在展开太阳能板2时无需外部充气装置对气囊组件3进行充气，方便了充气式柔性太阳能板的使用，减少了充气式柔性太阳能板配套外部充气设施，提升了充气式柔性太阳能板的用户使用满意度。

在一些具体的实施例中，如图4-图5所示，充气组件7包括充气筒71、活塞杆72和推拉块73，充气筒71设在主体1内，充气筒71具有与气囊组件3连通的气体通道711，活塞杆72可滑动地设在气体通道711内，推拉块73连接在活塞杆72的一端，推拉块73被配置为往复运动时带动活塞杆72在气体通道711内滑动以将外部气体充入气囊组件3。

可以理解的是，在实际使用过程中，用户只需驱动推杆块往复运动，使得活塞杆72在气体通道711内往复运动，从而使得活塞杆72将外部的气体压入气囊组件3。由此，用户可以非常方便地实现给气囊组件3充气，简化了气囊组件3的充气操作，从而提升了充气式柔性太阳能板的用户使用满意度。

有利地，主体1的顶壁上设有配合槽，推拉块73配合在配合槽内。由此，当推拉块73不使用时能够较好地隐藏槽配合槽内，从而提升了了充气式柔性太阳能板的美观程度。

当然，这里需要额外说明的是，在本发明的其他实施例中，充气组件7可以形成为其他结构，例如充气组件7形成为一个风轮，风轮启动时可将气体冲入气囊组件3，或者充气组件7可以形成为与主体1分离的充气泵等结构，也就是说，在本发明中，充气组件7的结构可以根据实际需要选择任何充气结构，并不限于前述描述。

在一些实施例中，充气式柔性太阳能板还包括单向阀(图未示出)，单向阀设置在气体通道711与气囊组件3的气体入口301的连接筒。充气时单向阀开启，气体充入气囊组件3内，充气完成时，单向阀关闭，气体保持于气囊组件3内。由此，一方面避免了充气时气体回流的现象发生，另一方面避免了充气完成后气体泄漏的现象发生。

在一些具体的实施例中，充气式柔性太阳能板还包括单向阀还包括泄气阀(图未示出)，泄气阀位于单向阀上游，泄气阀用于排出气囊组件3内部的气体。可以理解的是，增设的泄气阀能够在气囊组件3处于高压状态时实现气囊组件3泄气，以避免气囊组件3压力过高爆裂，从而保证了本实施例的充气柔性太阳能板2的使用安全性。

在一些更具体的实施例中，如图2所示，充气式柔性太阳能板还包括泄气按钮8，当按下泄气按钮8时，泄气阀打开，气体从气囊组件3中排出。由此，方便了用户进行气囊组件3的放气操作。

实施例一：

如图1-图5所示，本实施例的充气式柔性太阳能板包括主体1、太阳能板2、气囊组件3、复位件4、支撑板5、连杆6和充气组件7，主体1的相对设置的两个侧壁上设有形成为弧形槽的容置腔11，主体1的后侧壁上设有收容槽12，主体1的顶壁上设有配合槽，太阳能板2为两个，每个太阳能板2具有收缩在容置腔11内的收缩状态和平铺展开的展开状态，气囊组件3设在太阳能板2的背光面，气囊组件3被配置为充气时使得太阳能板2由收缩状态变化为展开状态，气囊组件3包括三个沿太阳能板2的展开方向延伸设置的第一气囊31和两个第二气囊32，每个第二气囊32的两端以及中部分别与三个第一气囊31连通。复位件4包括两个沿太阳能板2的展开方向延伸设置卷簧片，两个卷簧片设在太阳能板2的背光面上且间隔设置，复位件4被配置为气囊组件3放气时使得太阳能板2由展开状态变化为收缩状态。支撑板5的一端可转动地连接在收容槽12的侧壁上，且支撑板5具有收容在收容槽12内的收容状态和支撑主体1的支撑状态，连杆6的一端可转动地连接在收容槽12的侧壁上，另一端可转动地连接在支撑板5上。充气组件7包括充气筒71、活塞杆72和推拉块73，充气筒71设在主体1内，充气筒71具有与气囊组件3连通的气体通道711，活塞杆72可滑动地设在气体通道711内，推拉块73连接在活塞杆72的一端，推拉块73被配置为往复运动时带动活塞杆72在气体通道711内滑动以将外部气体充入气囊组件3。泄气阀设在气囊组件3的进气口处，本体上设有泄气按钮8，当按下泄气按钮8时，泄气阀打开，气体能够从气囊组件3中排出。

本实施例的充气式柔性太阳能板具有以下优点：

第一：气囊组件3充气时可以控制太阳能板2的展开，充气的气囊可以提升太阳能板2的刚性，使用过程中不会出现太阳能板2扭曲弯折的情况，保证了太阳能板2的稳定使用；

第二：气囊组件3放气时，在复位件4的回复力作用下，太阳能板2能够由展开位置运动到收缩位置，实现了太阳能板2的自动回收，从而方便了充气式柔性太阳能板的使用；

第三：主体1上设有充气组件7，方便了气囊组件3的充气，从而方便了充气式柔性太阳能板的使用；

第四：泄气按钮8能够在气囊组件3处于高压状态时实现气囊组件3泄气，避免了气囊组件3压力过高爆裂，提升了充气柔性太阳能板2的使用安全性。

实施例二：

如图6所示，本实施例的充气式柔性太阳能板与实施例一的结构大体相同，所不同的是，本实施例的气囊组件3包括一个第一气囊31和十个第二气囊32，十个第二气囊32分为五组，五组第二气囊32沿所述第一气囊31的长度方向间隔设置，每组内的两个第二气囊32分别设在所述第一气囊31的两边且对应设置。

实施例三：

如图7所示，本实施例的充气式柔性太阳能板与实施例一的结构大体相同，所不同的是，本实施例的气囊组件3包括三个间隔设置的第一气囊31。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种充气式柔性太阳能板，其特征在于，包括：

主体(1)；

太阳能板(2)，所述太阳能板(2)与所述主体(1)相连，且具有收缩状态和展开状态；

气囊组件(3)，所述气囊组件(3)设在所述太阳能板(2)的背光面，所述气囊组件(3)被配置为充气时使得所述太阳能板(2)由所述收缩状态变化为所述展开状态；

复位件(4)，所述复位件(4)设在所述太阳能板(2)的背光面，所述复位件(4)被配置为所述气囊组件(3)放气时使得所述太阳能板(2)由所述展开状态变化为所述收缩状态。

2.根据权利要求1所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，所述主体(1)上设有容置腔(11)，在所述收缩状态，所述太阳能板(2)的至少部分收缩在所述容置腔(11)内。

3.根据权利要求2所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，所述容置腔(11)为设在所述主体(1)侧壁上的弧形槽，所述太阳能板(2)的所述收缩状态为卷绕状态。

4.根据权利要求1所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，所述气囊组件(3)包括沿所述太阳能板(2)的展开方向延伸设置的第一气囊(31)，所述第一气囊(31)为至少一个。

5.根据权利要求4所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，所述气囊组件(3)还包括与所述第一气囊(31)呈夹角设置的第二气囊(32)。

6.根据权利要求5所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，所述第二气囊(32)为间隔分布的多个，每个所述第二气囊(32)的一端与所述第一气囊(31)连通，和/或者，每个所述第二气囊(32)与多个所述第一气囊(31)连通。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，还包括支撑板(5)，所述支撑板(5)连接于所述主体(1)上且能够支撑所述主体(1)。

8.根据权利要求7所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，所述主体(1)上设有收容槽(12)，所述支撑板(5)具有收容在所述收容槽(12)内的收容状态和支撑所述主体(1)的支撑状态。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，还包括充气组件(7)，所述充气组件(7)设在所述主体(1)上，所述充气组件(7)用于给所述气囊组件(3)充气。

10.根据权利要求9所述的充气式柔性太阳能板，其特征在于，所述充气组件(7)包括：

充气筒(71)，所述充气筒(71)设在所述主体(1)内，所述充气筒(71)具有与所述气囊组件(3)连通的气体通道(711)；

活塞杆(72)，所述活塞杆(72)可滑动地设在所述气体通道(711)内；

推拉块(73)，所述推拉块(73)连接在所述活塞杆(72)的一端，所述推拉块(73)被配置为往复运动时带动所述活塞杆(72)在所述气体通道(711)内滑动以将外部气体充入所述气囊组件(3)。

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