CN111800075B - 一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，包括固定套筒，固定套筒的顶部设置有承载板，承载板上表面的中部设置有安装板，安装板的两侧设置有承载框架，承载框架的内部固定套接有太阳能电池板本体，承载板和安装板之间设置有第一支撑柱，承载板的上表面呈矩形阵列设置有四个支撑套筒，支撑套筒的内腔设置有支撑杆，支撑套筒和支撑杆之间设置有弹簧，支撑套筒内腔的顶部设置有限位套环。本发明用支撑套筒和支撑杆的设置方式，从而使其面向太阳照射发电，当遇到大风天气，支撑杆在弹簧的作用下可以相对支撑套筒滑动，从而改变太阳能电池板的倾斜角度，减小其风阻，从而增强灯杆的稳定性，提高路灯的使用寿命。

Description

一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置

技术领域

本发明涉及发电装置领域，特别涉及一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置。

背景技术

路灯是在夜晚照亮路面，以便行人出行，通常等距间隔的设立在路边，为了节约能源，灯杆的顶部会设置有太阳能电池板，利用光电效应为路灯工作提供一部分电力，光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象，在高于某特定频率的电磁波照射下，某些物质内部的电子吸收能量后逸出而形成电流，即光生电；

但是现有的太阳能电池板通常是成一固定角度安装在灯杆的顶部，从而使倾斜的太阳能电池板具有一定的高度，当大风恶劣天气，倾斜的太阳能电池板会增加风阻，从而增大灯杆的受力作用，从而可能导致灯杆倾斜倒短的情况，降低路灯的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，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：一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，包括固定套筒，所述固定套筒的顶部设置有承载板，所述承载板上表面的中部设置有安装板，所述安装板的两侧设置有承载框架，所述承载框架的内部固定套接有太阳能电池板本体，所述承载板和安装板之间的中部设置有第一支撑柱，所述承载板的上表面呈矩形阵列设置有四个支撑套筒，所述支撑套筒的内腔设置有支撑杆，所述支撑套筒和支撑杆之间设置有弹簧。

优选的，所述支撑套筒内腔的顶部设置有限位套环，所述支撑套筒外壁的顶部呈环形阵列等距设置有多个第一螺栓，所述限位套环通过第一螺栓与支撑套筒固定套接，所述支撑杆的外壁与限位套环滑动套接，所述支撑杆的底部固定连接有第一连接板，所述弹簧的顶部与第一连接板固定连接。

优选的，所述支撑套筒的内腔滑动套接有第二连接板，所述弹簧的底部与第二连接板固定连接，所述支撑套筒外壁的底部呈环形阵列等距开设有多个滑孔，所述滑孔的内腔设置有第二螺栓，所述第二螺栓外壁的一端与第二连接板螺纹套接，所述第二螺栓的外壁滑动套接有定位套环，所述定位套环位于支撑套筒的外部。

优选的，所述支撑套筒的底部固定连接有第一销轴，所述第一销轴外壁的两端均转动套接有第一连接块，所述第一连接块的底部与承载板固定连接，所述支撑杆的顶部固定连接有第二销轴，所述第二销轴外壁的两端均转动套接有第二连接块，所述第二连接块的顶部与承载框架固定连接。

优选的，所述安装板两侧的底部均对称设置有支撑架，所述支撑架的顶部与承载框架固定连接，所述支撑架的底部固定连接有第一固定板，所述第一固定板上对称设置有第三螺栓，所述第一固定板通过第三螺栓与安装板固定连接，所述第一支撑柱的两端均固定连接有球体，所述球体的外壁滑动套接有连接外壳，两个所述连接外壳的外壁分别与承载板和安装板固定连接。

优选的，所述安装板的顶部开设有承载槽，所述承载槽的内腔滑动套接有滑板，所述滑板的底部等距固定连接有多个卡齿，所述滑板的两侧均固定连接有滑块，所述承载槽内壁的两侧均开设有卡槽，所述滑块的外壁与卡槽滑动套接，所述滑板上表面的中部设置有清理板，所述清理板上表面的中部对称设置有第四螺栓，所述清理板通过第四螺栓与滑板固定连接，所述清理板底部的两侧均固定连接有清理海绵，所述清理海绵的底部与太阳能电池板本体相贴合。

优选的，所述安装板下表面的中部开设有连接槽，所述连接槽的内腔与承载槽的内腔相互连通，所述连接槽的内腔转动连接有主轴，所述主轴的外壁固定套接有齿轮，所述齿轮与卡齿啮合连接，所述安装板一侧的中部固定连接有电机，所述电机的输出端与主轴传动连接。

优选的，所述固定套筒内腔的中部固定套接有隔板，所述隔板的顶部固定连接有蓄电池，所述固定套筒外壁的顶部固定套接有固定套环，所述固定套环的底部呈环形阵列等距设置有多个第五螺栓，所述固定套环通过第五螺栓与承载板固定连接，所述固定套筒外壁的底部呈环形阵列等距螺纹穿插套接有第七螺栓。

优选的，所述固定套筒外壁的底部呈环形阵列等距固定连接有四个强化杆，所述强化杆的顶部固定连接有第二固定板，所述第二固定板上对称设置有第六螺栓，所述第二固定板通过第六螺栓与承载板固定连接。

本发明的技术效果和优点：

(1)本发明利用支撑套筒和支撑杆的设置方式，承载板顶部呈矩形阵列设置的支撑杆套筒和支撑杆可以使太阳能电池板具有一定的倾斜角度，从而使其面向太阳照射发电，当遇到大风天气，支撑杆在弹簧的作用下可以相对支撑套筒滑动，从而改变太阳能电池板的倾斜角度，减小其风阻，从而增强灯杆的稳定性，进而提高路灯的使用寿命；

(2)本发明利用清理板的设置方式，等太阳能电池板堆积灰尘，影响太阳能电池板光电效应发电的时候，打开电机开关，就可以使清理板带动清理海绵移动，从而对太阳能电池板进行清理，进而保证太阳能电池板发电效率；

(3)本发明利用固定套筒的设置方式，固定套筒可以将整个装置固定在灯杆上，利用第七螺栓对其进行固定，从而便于其安装，且松动第七螺栓，就可以将其拆卸，便于对其维修或更换。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明正面内部结构示意图。

图3为本发明支撑套筒和支撑杆整体结构示意图。

图4为本发明安装板整体结构示意图。

图5为本发明安装板正面内部结构示意图。

图6为本发明图2中A处放大结构示意图。

图7为本发明图2中B处放大结构示意图。

图中：1、固定套筒；2、承载板；3、安装板；4、承载框架；5、太阳能电池板本体；6、第一支撑柱；7、支撑套筒；8、支撑杆；9、弹簧；10、限位套环；11、第一螺栓；12、第一连接板；13、第二连接板；14、滑孔；15、第二螺栓；16、定位套环；17、第一销轴；18、第一连接块；19、第二销轴；20、第二连接块；21、支撑架；22、第一固定板；23、第三螺栓；24、球体；25、连接外壳；26、承载槽；27、滑板；28、滑块；29、清理板；30、清理海绵；31、第四螺栓；32、连接槽；33、主轴；34、齿轮；35、电机；36、卡齿；37、隔板；38、蓄电池；39、固定套环；40、第五螺栓；41、强化杆；42、第二固定板；43、第六螺栓；44、第七螺栓。

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。

本发明提供了如图1-7所示的一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，包括固定套筒1，固定套筒1的顶部设置有承载板2，承载板2上表面的中部设置有安装板3，安装板3的两侧设置有承载框架4，承载框架4的内部固定套接有太阳能电池板本体5，太阳能电池板本体5与蓄电池38电性连接，从而对太阳能电池板本体5光电效应发的电能储存起来，以便夜晚对路灯进行供电，或者对清理太阳能电池板本体5时为电机35供电，承载板2和安装板3之间的中部设置有第一支撑柱6，第一支撑柱6可以对安装板3进行位置限定，从而使安装板3中心位置不变，以便保证太阳能电池板本体5的稳定性，承载板2的上表面呈矩形阵列设置有四个支撑套筒7，支撑套筒7的内腔设置有支撑杆8，支撑套筒7和支撑杆8之间设置有弹簧9，弹簧9可以给支撑杆8和支撑套筒7一个弹力或拉力，从而在太阳能电池本体5受风旋转结束时，便于太阳能电池板本体5回复原状，进而保证太阳能电池板本体5日常正常最大接受太阳光，然后光电效应发电；

支撑套筒7内腔的顶部设置有限位套环10，限位套环10可以对支撑杆8进行位置限定，保证支撑杆8平稳上下移动，且还可以对第一连接板12进行位置限定，避免支撑杆8与支撑套筒7分离，支撑套筒7外壁的顶部呈环形阵列等距设置有多个第一螺栓11，第一螺栓11可以对限位套环10位子限定，松动第一螺栓11，就可以对限位套环10进行拆卸，以便于对支撑杆8、第一连接板12、弹簧9和第二连接板13的安装和拆卸，限位套环10通过第一螺栓11与支撑套筒7固定套接，支撑杆8的外壁与限位套环10滑动套接，支撑杆8的底部固定连接有第一连接板12，弹簧9的顶部与第一连接板12固定连接，支撑套筒7的内腔滑动套接有第二连接板13，弹簧9的底部与第二连接板13固定连接，支撑套筒7外壁的底部呈环形阵列等距开设有多个滑孔14，滑孔14的内腔设置有第二螺栓15，松动第二螺栓15，就可以使第二连接板13在支撑套筒7中滑动，从而改变弹簧9底部的位置，进而改变支撑杆8的位置，就可以使太阳能电池板本体5在承载板2上方处于倾斜状态，从而使太阳能电池板本体5处于阳光照射最大面积，以保证其光电效应的发电效率，第二螺栓15外壁的一端与第二连接板13螺纹套接，第二螺栓15的外壁滑动套接有定位套环16，定位套环16可以增大第二螺栓15与支撑套筒7的接触面积额，从而保证其连接的稳定性，定位套环16位于支撑套筒7的外部，支撑套筒7的底部固定连接有第一销轴17，第一销轴17外壁的两端均转动套接有第一连接块18，第一连接块18和第二连接块20在同一平面内处于平行状态，从而使第一销轴17和第二销轴19处于平行状态，就可以使支撑套筒7和支撑杆8相对伸缩延伸的时候，只能在一个方向上旋转，从而可以对太阳能电池板本体5进行位置限定，进而保证太阳能电池板本体5的稳定性，第一连接块18的底部与承载板2固定连接，支撑杆8的顶部固定连接有第二销轴19，第二销轴19外壁的两端均转动套接有第二连接块20，第二连接块20的顶部与承载框架4固定连接；

安装板3两侧的底部均对称设置有支撑架21，支撑架21可以保证承载框架4与安装板3之间连接的稳定性，支撑架21的顶部与承载框架4固定连接，支撑架21的底部固定连接有第一固定板22，第一固定板22上对称设置有第三螺栓23，且松动第三螺栓23，就可以使第一固定板22与安装板3分离，再分离支撑杆8和支撑套筒7就可以将承载框架4与安装板3分离，进而将太阳能电池板本体5拆卸，对其更换或维修，第一固定板22通过第三螺栓23与安装板3固定连接，第一支撑柱6的两端均固定连接有球体24，球体24的外壁滑动套接有连接外壳25，连接外壳25的内腔呈球状形，可以使球体24在其内部转动，两个连接外壳25的外壁分别与承载板2和安装板3固定连接；

安装板3的顶部开设有承载槽26，承载槽26的内腔滑动套接有滑板27，滑板27的底部等距固定连接有多个卡齿36，滑板27的两侧均固定连接有滑块28，滑块28可以对滑板27进行位置限定，以便齿轮34转动，通过卡齿36使滑板27在承载槽26中滑动，以便带动清理板29带动清理海绵30移动，进而对太阳能电池板本体5的顶部进行清理，从而保证其光电效应的发电效率，承载槽26内壁的两侧均开设有卡槽，滑块28的外壁与卡槽滑动套接，滑板27上表面的中部设置有清理板29，清理板29上表面的中部对称设置有第四螺栓31，松动第四螺栓31就可以将清理板29和清理海绵30拆卸掉，以便对清理海绵30清理或更换，以便保证其清理功能，清理板29通过第四螺栓31与滑板27固定连接，清理板29底部的两侧均固定连接有清理海绵30，清理海绵30的底部与太阳能电池板本体5相贴合，安装板3下表面的中部开设有连接槽32，连接槽32的内腔与承载槽26的内腔相互连通，连接槽32的内腔转动连接有主轴33，主轴33的外壁固定套接有齿轮34，齿轮34与卡齿36啮合连接，安装板3一侧的中部固定连接有电机35，电机35可以正反转动，以便带动滑板27在承载槽26中来回滑动，带动清理板29清理海绵30对太阳能电池板本体5进行清理，承载框架4顶部两侧的中部均固定连接有挡板，对清理板29进行位置限定，避免滑板27带动清理板29运动距离过大与安装板3和太阳能电池板本体5分离，电机35的输出端与主轴33传动连接；

固定套筒1内腔的中部固定套接有隔板37，隔板37的顶部固定连接有蓄电池38，电机35通过外接的电机开关与蓄电池38电性连接，从而在外界控制电机开关，就可以对太阳能电池板本体5进行清理，固定套筒1外壁的顶部固定套接有固定套环39，固定套环39的底部呈环形阵列等距设置有多个第五螺栓40，固定套环39通过第五螺栓40与承载板2固定连接，固定套筒1外壁的底部呈环形阵列等距螺纹穿插套接有第七螺栓44，固定套筒1外壁的底部呈环形阵列等距固定连接有四个强化杆41，强化杆41可以增强固定套筒1与承载板2之间连接的稳定性能，强化杆41的顶部固定连接有第二固定板42，第二固定板42上对称设置有第六螺栓43，第二固定板42通过第六螺栓43与承载板2固定连接。

本发明工作原理：当环保型半导体光电效应的光伏发电装置使用的时候，首先将其固定安装在灯杆的顶部，即松动第七螺栓44，将固定套筒1与灯杆外壁的顶部滑动套接，直至灯杆的顶部与隔板37相贴合，然后转动固定套筒1，使两个太阳能电池板本体5处于东西垂直状态，以便于调节太阳能电池板本体5倾斜时，可以使其处于阳光照射接触最大面积，然后再紧固第七螺栓44对其位置固定；

当环保型半导体光电效应的光伏发电装置固定完成后，调节太阳能电池板本体5倾斜角度，即松动四个支撑套筒7外壁的第二螺栓15，使第二连接板13在支撑套筒7中滑动，从而通过弹簧9推动或拉动支撑杆8在支撑套筒7中滑动，从而使太阳能电池板本体5和安装板3以第一支撑柱6旋转，直至太阳能电池板本体5处于阳光照射最大面积即可，并且使四个弹簧9处于无张弛力状态，然后紧固第二螺栓15，对第二连接板13进行位置固定即可；

当有大风天气的时候，太阳能电池板本体受风力作用，可以使在第一支撑柱6上转动，从而使支撑杆8在支撑套筒7中滑动，四个弹簧9处于拉伸或压缩状态，太阳能电池板本体5旋转可以减小风阻，从而减小灯杆受力作用，避免其受力过大导致其折弯歪倒；

当太阳能电池板本体5的顶部具有灰尘和树叶堆积的时候，打开电机开关，电机35通电带动主轴33转动，从而使主轴33带动齿轮34转动，齿轮34转动，在卡齿36的作用下，滑板27可以在承载槽26中滑动，从而带动清理板29和清理海绵30移动，进而对太阳能电池板本体5进行清理，以便保证太阳能电池板本体5表面的光滑清洁性，从而保证太阳能电池板本体5光电效应的发电效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，包括固定套筒（1），其特征在于，所述固定套筒（1）的顶部设置有承载板（2），所述承载板（2）上表面的中部设置有安装板（3），所述安装板（3）的两侧设置有承载框架（4），所述承载框架（4）的内部固定套接有太阳能电池板本体（5），所述承载板（2）和安装板（3）之间的中部设置有第一支撑柱（6），所述承载板（2）的上表面呈矩形阵列设置有四个支撑套筒（7），所述支撑套筒（7）的内腔设置有支撑杆（8），所述支撑套筒（7）和支撑杆（8）之间设置有弹簧（9），所述支撑套筒（7）内腔的顶部设置有限位套环（10），所述支撑套筒（7）外壁的顶部呈环形阵列等距设置有多个第一螺栓（11），所述限位套环（10）通过第一螺栓（11）与支撑套筒（7）固定套接，所述支撑杆（8）的外壁与限位套环（10）滑动套接，所述支撑杆（8）的底部固定连接有第一连接板（12），所述弹簧（9）的顶部与第一连接板（12）固定连接，所述支撑套筒（7）的内腔滑动套接有第二连接板（13），所述弹簧（9）的底部与第二连接板（13）固定连接，所述支撑套筒（7）外壁的底部呈环形阵列等距开设有多个滑孔（14），所述滑孔（14）的内腔设置有第二螺栓（15），所述第二螺栓（15）外壁的一端与第二连接板（13）螺纹套接，所述第二螺栓（15）的外壁滑动套接有定位套环（16），所述定位套环（16）位于支撑套筒（7）的外部，所述支撑套筒（7）的底部固定连接有第一销轴（17），所述第一销轴（17）外壁的两端均转动套接有第一连接块（18），所述第一连接块（18）的底部与承载板（2）固定连接，所述支撑杆（8）的顶部固定连接有第二销轴（19），所述第二销轴（19）外壁的两端均转动套接有第二连接块（20），所述第二连接块（20）的顶部与承载框架（4）固定连接，所述安装板（3）两侧的底部均对称设置有支撑架（21），所述支撑架（21）的顶部与承载框架（4）固定连接，所述支撑架（21）的底部固定连接有第一固定板（22），所述第一固定板（22）上对称设置有第三螺栓（23），所述第一固定板（22）通过第三螺栓（23）与安装板（3）固定连接，所述第一支撑柱（6）的两端均固定连接有球体（24），所述球体（24）的外壁滑动套接有连接外壳（25），两个所述连接外壳（25）的外壁分别与承载板（2）和安装板（3）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，其特征在于，所述安装板（3）的顶部开设有承载槽（26），所述承载槽（26）的内腔滑动套接有滑板（27），所述滑板（27）的底部等距固定连接有多个卡齿（36），所述滑板（27）的两侧均固定连接有滑块（28），所述承载槽（26）内壁的两侧均开设有卡槽，所述滑块（28）的外壁与卡槽滑动套接，所述滑板（27）上表面的中部设置有清理板（29），所述清理板（29）上表面的中部对称设置有第四螺栓（31），所述清理板（29）通过第四螺栓（31）与滑板（27）固定连接，所述清理板（29）底部的两侧均固定连接有清理海绵（30），所述清理海绵（30）的底部与太阳能电池板本体（5）相贴合。

3.根据权利要求2所述的一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，其特征在于，所述安装板（3）下表面的中部开设有连接槽（32），所述连接槽（32）的内腔与承载槽（26）的内腔相互连通，所述连接槽（32）的内腔转动连接有主轴（33），所述主轴（33）的外壁固定套接有齿轮（34），所述齿轮（34）与卡齿（36）啮合连接，所述安装板（3）一侧的中部固定连接有电机（35），所述电机（35）的输出端与主轴（33）传动连接。

4.根据权利要求1所述的一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，其特征在于，所述固定套筒（1）内腔的中部固定套接有隔板（37），所述隔板（37）的顶部固定连接有蓄电池（38），所述固定套筒（1）外壁的顶部固定套接有固定套环（39），所述固定套环（39）的底部呈环形阵列等距设置有多个第五螺栓（40），所述固定套环（39）通过第五螺栓（40）与承载板（2）固定连接，所述固定套筒（1）外壁的底部呈环形阵列等距螺纹穿插套接有第七螺栓（44）。

5.根据权利要求1所述的一种环保型半导体光电效应的光伏发电装置，其特征在于，所述固定套筒（1）外壁的底部呈环形阵列等距固定连接有四个强化杆（41），所述强化杆（41）的顶部固定连接有第二固定板（42），所述第二固定板（42）上对称设置有第六螺栓（43），所述第二固定板（42）通过第六螺栓（43）与承载板（2）固定连接。

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