CN113644861A - 灯杆用光伏发电装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种灯杆用光伏发电装置，涉及路灯灯杆升级改造的领域，包括安装在灯杆上的柔性太阳能电池板以及固定在灯杆上对柔性太阳能电池板进行加固的安装支架；所述柔性太阳能电池板弯曲成弧形，并包裹在灯杆上。本申请能够全方位全时段追踪太阳光，最大限度的提高太阳能的吸收利用率。

Description

灯杆用光伏发电装置

技术领域

本申请涉及路灯灯杆升级改造的领域，尤其是涉及一种灯杆用光伏发电装置。

背景技术

城市路灯、机场高杆灯等设施作为城市建设的基础设施，具有数量大，覆盖范围广的优点，将其作为光伏发电的载体，是推进光伏发电、促进城市绿色发展的最佳突破口。

为了实现光伏发电，一般在灯杆上安装太阳能电池板，阳光直射在太阳能电池板上，将太阳能转化为电能，进行太阳能发电。

针对上述中的相关技术，发明人认为，在安装太阳能电池板时，太阳能电池板一般为整块直接与支架连接，通过支架完成太阳能电池板与灯杆的安装，而且太阳能电池板多为硬质材料，来保证太阳能电池板的使用强度，避免风载荷对太阳能电池板造成影响。但是在实际的使用中，太阳能电池板接收的照射角度一般的倾斜的，且随着太阳的移动，不同时段的阳光难以直射在太阳能电池板上。

发明内容

为了能够增加阳光直接在太阳能电池板上的照射面积与时长，本申请提供一种灯杆用光伏发电装置。

本申请提供的一种灯杆用光伏发电装置采用如下的技术方案：

一种灯杆用光伏发电装置，包括安装在灯杆上的柔性太阳能电池板以及固定在灯杆上对柔性太阳能电池板进行加固的安装支架；

所述柔性太阳能电池板弯曲成弧形，并包裹在灯杆上。

通过采用上述技术方案，柔性太阳能电池板包裹在灯杆上，安装支架对柔性太阳能电池板进行加固，保证柔性太阳能电池板稳定的安装在灯杆上，柔性太阳能电池板在灯杆上弯曲包裹，柔性太阳能电池板朝向太阳，随着太阳的移动，由于柔性太阳能电池板在周向上均存在正对太阳的区域，使得太阳发出的阳光均可以直射在柔性太阳能电池板上，便于柔性太阳能电池板吸收太阳能，提高光伏发电的效率。另外，柔性太阳能电池板包裹在灯杆上，还能减少风载荷对太阳能电池板与安装支架之间连接造成的影响，基本不额外增加灯杆的迎风面积，灯杆迎风受力情况基本不改变，比安装一般的太阳能电池板安全系数更高。

可选的，所述柔性太阳能电池板设置有多个，多个柔性太阳能电池板对接在一起并弯曲成弧形。

通过采用上述技术方案，多个柔性太阳能电池板对接在一起，能够增加柔性太阳能电池板整体的长度以及弯曲弧度，使得柔性太阳能电池板能够在灯杆上有更大的包裹范围，适用于不同规格的柔性太阳能电池板，也可以应用在不同直径的灯杆上，提高柔性太阳能电池板的应用范围，并可以根据阳光的照射范围调节柔性太阳能电池板的实际布置宽度，调节柔性太阳能电池板吸收太阳能的区域。

可选的，相邻所述柔性太阳能电池板分为第一分板和第二分板；

所述第一分板上固定连接有两个卡板，所述卡板上开设有卡槽，两个卡板上的卡槽相对布置；

所述第二分板的一侧插接在两个所述卡槽中且与两个所述卡槽插接配合。

通过采用上述技术方案，第二分板的一侧插入两个卡板的卡槽中时，两个卡板的布置能够夹紧第二分板，使得第二分板稳定的与第一分板连接，进而提高柔性太阳能电池板整体的连接稳定性。

可选的，所述柔性太阳能电池板上安装有挂钩，所述挂钩与所述安装支架挂接在一起。

通过采用上述技术方案，挂钩实现柔性太阳能电池板与安装支架的挂接，柔性太阳能电池板通过与安装支架的挂接实现与灯杆的连接，使得柔性太阳能电池板在安装时更为快速，且挂接时，在柔性太阳能电池板自身重力的作用下以及柔性太阳能电池板弯曲后多个角度处均有挂钩与安装支架挂接，可以有效的提高柔性太阳能电池板安装的便捷性，还能有效的保证柔性太阳能电池板安装的稳定性，减少风载荷对于柔性太阳能电池板的影响。

可选的，所述安装支架包括弧形的安装板以及两端与安装板两端固定连接的安装杆；所述安装板与所述安装杆围成环形套紧在灯杆上；

所述安装板上开设有与所述挂钩插接配合的插槽。

通过采用上述技术方案，安装支架整体通过套设的方式与灯杆连接，方便安装支架与灯杆的连接，而且安装支架套紧在灯杆上，不会对灯杆本身造成伤害，能够防止对灯杆的使用寿命造成影响。而且在安装板上开设插槽，挂钩能够直接与安装板连接，从而方便挂钩与安装支架之间实现挂接。

可选的，所述柔性太阳能电池板上固定连接有弧形的挂接杆，所述挂钩安装在挂接杆上。

通过采用上述技术方案，挂接杆与柔性太阳能电池板固定连接且挂接杆与多个柔性太阳能电池板连接，使得挂接杆既可以对多个柔性太阳能电池板的对接进行加固，进一步提高多个柔性太阳能电池板对接后的布置稳定性，也可以作为挂钩的安装位置。而且在挂接杆的作用下，挂接杆还可以保持柔性太阳能电池板弯曲的稳定性。

可选的，所述挂接杆上沿长度方向开设有安装孔和滑槽，滑槽与所述安装孔连通；所述安装孔中安装有连接板，所述挂钩固定连接在连接板上，且所述挂钩从所述滑槽中穿出。

通过采用上述技术方案，方便将挂钩安装在挂接杆上。

可选的，所述连接板与安装孔的孔壁滑移连接。

通过采用上述技术方案，连接板能够在安装孔中沿着安装孔的长度方向滑移，连接板在安装块中滑移后，挂钩的布置位置改变，进而能够方便调节挂钩与安装板上插槽的对齐位置，从而使得挂钩的连接能够适用于不同的灯杆，提高柔性太阳能电池板安装时的适配性。

可选的，所述柔性太阳能电池板包括柔性底板以及固定连接在柔性底板上的多个太阳能电池片；相邻所述太阳能电池片之间存在间隙。

通过采用上述技术方案，柔性太阳能电池板在弯曲时，弯曲的区域位于相邻太阳能电池片之间，从而使得柔性太阳能电池板的弯曲不会导致太阳能电池片发生弯折损伤。而且将挂接杆、卡板等安装在柔性底板上，也不会对太阳能电池片造成使用上的影响。

可选的，所述安装板的两端分别开设有插孔，所述安装板的板面上开设有与插孔连通的安装槽，所述安装槽为条形槽且沿着安装板的长度方向开设；

所述安装槽中穿设有将安装杆端部与安装板固定连接在一起的安装螺栓，所述安装螺栓夹持所述安装杆端部与安装板。

通过采用上述技术方案，调节安装螺栓在安装槽中拧紧的位置，能够调节安装杆与安装板连接的位置，从而调节安装杆和安装板形成的环的直径，使得安装支架能够紧密的贴合在灯杆上，而且还可以根据灯杆的直径调节安装支架的实际大小，增加安装支架的适应性。通过调节安装螺栓的位置，使得安装支架能够适用于不同直径的灯杆，且都可以使得安装支架套紧在灯杆上。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过使柔性太阳能电池板在周向多个角度均存在正对太阳的区域，使得阳光均可以直射在柔性太阳能电池板上，便于柔性太阳能电池板吸收太阳能，提高光伏发电的效率；

2.通过将多个柔性太阳能电池板对接在一起，提高不同规格的柔性太阳能电池板的适应性，使得柔性太阳能电池板也可以安装在不同直径的灯杆上；

3.通过将柔性太阳能电池板挂接在灯杆上，方便柔性太阳能电池板与灯杆之间的连接；

4.通过设置安装支架，既可以方便柔性太阳能电池板的安装，也可以减少柔性太阳能电池板安装对于灯杆造成的伤害。

附图说明

图1为本实施例中灯杆上安装柔性太阳能电池板的示意图；

图2为本实施例中灯杆上安装安装支架的示意图；

图3为本实施例中安装支架的示意图；

图4为本实施例中安装杆与安装板连接的示意图；

图5为本实施例中柔性太阳能电池板上安装挂接杆的示意图；

图6为本实施例中挂接杆上安装挂钩的示意图；

图7为本实施例中挂钩与连接板连接的示意图；

图8为本实施例中挂接杆与安装支架连接的示意图；

图9为本实施例中挂钩与安装板上插槽插接配合的示意图；

图10为本实施例中多个柔性太阳能电池板连接的示意图。

附图标记说明：1、灯杆；2、安装支架；21、安装板；22、安装杆；23、插孔；24、安装槽；25、安装螺栓；26、插槽；3、柔性太阳能电池板；31、柔性底板；32、太阳能电池片；33、第一分板；34、第二分板；4、挂接杆；41、安装孔；42、滑槽；43、连接板；44、挂钩；5、卡板；51、卡槽。

具体实施方式

以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种灯杆用光伏发电装置。参照图1、图2，灯杆1用太阳能发电装置包括安装在灯杆1上的安装支架2以及安装在安装支架2上的柔性太阳能电池板3。柔性太阳能电池板3为柔性薄膜电池板。灯杆1为圆柱型。

参照图3、图4，安装支架2包括安装板21和安装杆22。安装板21弯曲成弧形，且安装板21为金属板，安装板21的两端开设有插孔23，插孔23沿着安装板21长度方向开设。安装板21安装在灯杆1上时，安装板21的内弧面与灯杆1的表面贴合。

安装板21上开设有安装槽24，安装槽24为条形槽，安装槽24的开设方向垂直于插孔23，且安装槽24的长度方向与安装板21的长度方向相同，安装槽24与插孔23连通。

安装杆22为弧形杆，也为金属制成。安装杆22的两端分别插入安装板21两端的插孔23中，而且在安装杆22的端部处穿设有安装螺栓25，当安装杆22的端部插入插孔23中时，安装螺栓25从安装槽24中穿入，夹持安装杆22与安装板21，使得安装杆22与安装板21固定在一起。

其中，安装板21与安装杆22围成环形，套设在灯杆1上，而且安装螺栓25拧紧的位置可以在安装槽24中沿着安装槽24长度方向滑移，调节安装杆22与安装板21连接的位置，从而调节安装杆22和安装板21形成的环的直径，使得安装支架2能够紧密的贴合在灯杆1上，相比于直接在灯杆1上钻孔安装的方式，直接套设的方式不会对灯杆1本身造成影响，进而提高灯杆1的使用寿命。

在将安装支架2安装在灯杆1上时，安装杆22和安装板21均为水平布置，使得安装支架2整体水平环绕在灯杆1上。

在安装杆22上还开设有多个插槽26，插槽26的槽口朝向上侧。

参照图5，柔性太阳能电池板3包括柔性底板31以及粘接固定在柔性底板31板面上的多个太阳能电池片32，多个太阳能电池片32在柔性底板31上均匀布置，且相邻太阳能电池片32之间存在间隙。柔性太阳能电池板3在弯曲时，弯曲的区域位于相邻太阳能电池片32之间，从而柔性太阳能电池板3的弯曲不会导致太阳能电池片32发生弯折损伤。

参照图5、图6，在柔性底板31背离太阳能电池片32的一侧固定连接有挂接杆4，挂接杆4上开设有安装孔41，安装孔41沿着挂接杆4的长度方向贯穿开设，而且在挂接杆4的杆身上还开设有与安装孔41连通的滑槽42，滑槽42也为条形槽，且滑槽42的长度方向与挂接杆4的长度方向相同，滑槽42在挂接杆4的端面处存在槽口。其中，滑槽42与安装孔41整体形成T型的槽。

在将挂接杆4安装在柔性底板31上时，滑槽42的布置方向背离柔性底板31。挂接杆4为金属杆，且挂接杆4为可弯折的金属杆，能够通过弯曲与柔性底板31紧密贴合，挂接杆4能够对柔性太阳能电池板3起到支撑稳固的作用。挂接杆4和柔性底板31的弯曲弧度与灯杆1的表面弧度相同。将柔性太阳能电池板3安装在灯杆1上时，挂接杆4水平布置。

参照图6、图7，在安装孔41中安装有多个连接板43，连接板43的上下两侧为平面，连接板43安装在安装孔41中时，连接板43的上下两侧分别与安装孔41的上下方向的孔壁抵接，使得连接板43在安装孔41孔壁的作用下能够稳定的安装在安装孔41中，也可以通过沿着安装孔41的长度方向移动连接板43，从而改变连接板43的布置位置。

在连接板43上固定连接有挂钩44，在连接板43安装在安装孔41中时，挂钩44从滑槽42中穿出，布置在挂接杆4的外侧。其中，挂钩44与挂接杆4之间存在间隙，用于挂钩44的正常使用。

参照图8、图9，在将柔性太阳能电池板3安装在灯杆1上时，先将安装孔41中的连接板43滑移到与安装杆22上插槽26对应的位置处，使得连接板43上的挂钩44与插槽26对齐，然后将挂钩44插入插槽26中，挂接杆4与安装杆22完成挂接，从而使得柔性太阳能电池板3通过安装支架2挂接在灯杆1上，方便柔性太阳能电池板3的安装。

可以在柔性底板31上安装多组挂接杆4，以及在灯杆1上套设多组安装支架2，使得柔性太阳能电池板3通过多组挂接杆4和安装杆22的挂接实现与灯杆1的连接，进一步增加柔性太阳能电池板3安装的稳定性。多组挂接杆4安装的位置位于柔性底板31的板面上，远离柔性底板31的上下边缘处。

在实际的柔性太阳能电池板3布置中，单个柔性太阳能电池板3的弯曲长度有时存在不足或者是单个柔性太阳能电池板3的弯曲长度过长，单个柔性太阳能电池板3在灯杆1上的安装，原因在于柔性太阳能电池板3的规格型号，还需要对单个柔性太阳能电池板3进行长度的调节，例如裁剪。因此，为了使得不同规格的柔性太阳能电池板3都能够有合适的弯曲长度安装在灯杆1上，接受阳光的直射，将多个柔性太阳能电池板3对接在一起形成一个更大的柔性太阳能电池板3。多个柔性太阳能电池板3连接在一起后，在多个柔性太阳能电池板3的柔性底板31上在固定挂接杆4，使得挂接杆4还能起到对多个柔性太阳能电池板3进行加固的效果。可以通过调节柔性太阳能电池板3的数量，将柔性太阳能电池板3适用于不同直径的灯杆1。

具体的来说，参照图10，多个柔性太阳能电池板3对接成环形或者是弧度更大的弧形。相邻的两个柔性太阳能电池板3分为第一分板33和第二分板34，第一分板33的柔性底板31上固定连接有两个卡板5，两个卡板5在柔性底板31上平行布置，且卡板5在安装时与挂接杆4平行。卡板5上开设有卡槽51，两个卡板5上卡槽51的槽口相对布置，而且卡槽51在卡板5上沿着卡板5长度方向贯穿开设。在柔性太阳能电池板3上安装卡板5以及挂接杆4后，挂接杆4位于两个卡板5之间。卡板5布置在柔性太阳能电池板3上时，卡板5的边缘不超出柔性太阳能电池板3的边缘，两个卡板5安装的位置位于第一分板33与第二分板34对接的位置处。

第二分板34与第一分板33连接时，第二分板34上的柔性底板31插入两个卡板5上的卡槽51中，柔性底板31的厚度与卡槽51的槽宽配合，使得卡板5上的卡槽51对柔性底板31进行夹持，且两个卡槽51槽底之间的距离不大于第二分板34上柔性底板31的宽度，使得第二分板34上的柔性底板31与两个卡板5连接时，两个卡板5的布置能够夹紧第二分板34的柔性底板31，使得第二分板34稳定的与第一分板33连接。其中，第二分板34与第一分板33的大小宽度相同。

本申请实施例一种灯杆用光伏发电装置的实施原理为：在进行柔性太阳能电池板3的安装时，先将安装支架2套设在灯杆1上，并通过调节安装螺栓25的拧紧位置，使得安装支架2套紧在灯杆1上。然后将多个柔性太阳能电池板3进行对接，形成更长以及更大弧度的柔性太阳能电池板3，再将挂接杆4固定在多个柔性太阳能电池板3上，挂接杆4对多个柔性太阳能电池板3的弯曲和连接进行加固。之后再将多个连接板43安装在挂接杆4上的安装孔41中，并调节连接板43的位置，改变挂钩44的安装位置，使得挂钩44与安装杆22上的插槽26对齐，之后工作人员将柔性太阳能电池板3挂接在安装支架2上，柔性太阳能电池板3通过与安装支架2的挂接，完成与灯杆1的连接。而且柔性太阳能电池板3在安装时，弯曲成弧形，布置角度朝向太阳，随着时间的变化，太阳的位置移动后，阳光都可以直射在柔性太阳能电池板3上，便于柔性太阳能电池板3吸收太阳能，提高光伏发电的效率。另外，在灯杆1的直径较小时，可以减少柔性太阳能电池板3对接的数量。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种灯杆用光伏发电装置，其特征在于：包括安装在灯杆(1)上的柔性太阳能电池板(3)以及固定在灯杆(1)上对柔性太阳能电池板(3)进行加固的安装支架(2)；

所述柔性太阳能电池板(3)弯曲成弧形，并包裹在灯杆(1)上。

2.根据权利要求1所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述柔性太阳能电池板(3)设置有多个，多个柔性太阳能电池板(3)对接在一起并弯曲成弧形。

3.根据权利要求2所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：相邻所述柔性太阳能电池板(3)分为第一分板(33)和第二分板(34)；

所述第一分板(33)上固定连接有两个卡板(5)，所述卡板(5)上开设有卡槽(51)，两个卡板(5)上的卡槽(51)相对布置；

所述第二分板(34)的一侧插接在两个所述卡槽(51)中且与两个所述卡槽(51)插接配合。

4.根据权利要求1所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述柔性太阳能电池板(3)上安装有挂钩(44)，所述挂钩(44)与所述安装支架(2)挂接在一起。

5.根据权利要求4所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述安装支架(2)包括弧形的安装板(21)以及两端与安装板(21)两端固定连接的安装杆(22)；所述安装板(21)与所述安装杆(22)围成环形套紧在灯杆(1)上；

所述安装板(21)上开设有与所述挂钩(44)插接配合的插槽(26)。

6.根据权利要求4所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述柔性太阳能电池板(3)上固定连接有弧形的挂接杆(4)，所述挂钩(44)安装在挂接杆(4)上。

7.根据权利要求6所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述挂接杆(4)上沿长度方向开设有安装孔(41)和滑槽(42)，滑槽(42)与所述安装孔(41)连通；所述安装孔(41)中安装有连接板(43)，所述挂钩(44)固定连接在连接板(43)上，且所述挂钩(44)从所述滑槽(42)中穿出。

8.根据权利要求7所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述连接板(43)与安装孔(41)的孔壁滑移连接。

9.根据权利要求1所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述柔性太阳能电池板(3)包括柔性底板(31)以及固定连接在柔性底板(31)上的多个太阳能电池片(32)；相邻所述太阳能电池片(32)之间存在间隙。

10.根据权利要求5所述的灯杆用光伏发电装置，其特征在于：所述安装板(21)的两端分别开设有插孔(23)，所述安装板(21)的板面上开设有与插孔(23)连通的安装槽(24)，所述安装槽(24)为条形槽且沿着安装板(21)的长度方向开设；

所述安装槽(24)中穿设有将安装杆(22)端部与安装板(21)固定连接在一起的安装螺栓(25)，所述安装螺栓(25)夹持所述安装杆(22)端部与安装板(21)。

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