CN116717767B - 一种新能源节能led照明路灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及照明路灯技术领域，尤其涉及一种新能源节能LED照明路灯。现有装置，太阳能电池板的朝向是固定的，无法灵活的适应太阳直射角度而进行转变。本发明的技术方案是：一种新能源节能LED照明路灯，包括有灯体、U型安装架、连接杆和十字安装架；灯体上部安装有若干个U型安装架；U型安装架固接有连接杆；连接杆中部固接有十字安装架；还包括有太阳能板；十字安装架固接有太阳能板，且太阳能板呈环形结构。本发明通过环形的太阳能板，实现全方位的吸收太阳光，有效解决现有太阳能路灯的太阳能电池板无法灵活的适应太阳直射角度而进行转变，太阳能电池板无法充分地吸收转化太阳光，发电效率有待提高的问题。

Description

一种新能源节能LED照明路灯
技术领域
本发明涉及照明路灯技术领域，尤其涉及一种新能源节能LED照明路灯。
背景技术
现有中国专利：一种光伏-风力-雨水集成发电的LED路灯(CN105698105A)；利用太阳能、风能和雨水进行发电，在不同天气环境下均能正常工作，提高了对能源的利用率；然而，该装置仅是通过简单的功能叠加来实现多个发电动力，并且，其太阳能板的朝向是固定不变的，无法灵活的适应太阳直射角度而进行转变，发电效率有待提高；并且，未考虑到空气中的灰尘附着于太阳能电池板上是否会影响太阳能电池板的发电效果；
同时，为保证良好的吸光效果，该发明将太阳能电池板安装于路灯上部，将装置整体暴露于太阳光下，因此，在太阳光强烈时，太阳能电池板受热过多，使其内部造成大量的热量堆积，若是未能及时将热量散出，进而损坏太阳能电池板内部的电力转换部件，导致其内部电力转换部件老化严重，使用寿命短，甚至出现电路故障，进而引发火灾现象，存在诸多弊端。
发明内容
为了克服现有装置，太阳能电池板的朝向是固定的，且空气中的灰尘附着于太阳能电池板上会影响太阳能电池板的发电效果，以及太阳能电池板的散热问题的缺点，本发明提供一种新能源节能LED照明路灯。
本发明的技术方案是：一种新能源节能LED照明路灯，包括有灯体、U型安装架、连接杆和十字安装架；灯体上部安装有若干个U型安装架；U型安装架固接有连接杆；连接杆中部固接有十字安装架；还包括有太阳能板、转环、遮挡布、圆环和动力单元；十字安装架固接有太阳能板，且太阳能板呈环形结构；太阳能板下部转动连接有转环；转环设置有遮挡布，且遮挡布位于太阳能板的外侧；遮挡布上部设置有圆环；U型安装架设置有动力单元，且动力单元与遮挡布和圆环连接，动力单元用于带动遮挡布进行移动，以控制遮挡布的展开与收缩；动力单元用于带动圆环进行转动，以调整遮挡布的朝向。
进一步的，还包括有通风散热机构，每个连接杆连接有一个通风散热机构；散热机构包括有风驱板、散热环、通风环和散热单元；连接杆转动连接有两个风驱板，且两个风驱板分别位于太阳能板的上方和下方；两个风驱板的相向侧各设置有一个用于对太阳能板进行通风散热的散热单元，且两个散热单元与连接杆转动连接；太阳能板的内部设置有若干个散热环；太阳能板的内部设置有若干个通风环，且散热环与通风环交替设置。
进一步的，还包括有水冷散热机构，每个U型安装架连接有一个水冷散热机构；水冷散热机构包括有集水斗、通水管、储水筒和第一出水管；灯体固接有若干个集水斗，且集水斗数量与U型安装架的数量相匹配；集水斗下部连通有通水管；通水管内部设置有水力发电部件；连接杆固接有储水筒，且储水筒与通水管相连通；储水筒设置有第一出水管，且第一出水管位于风驱板的上方。
进一步的，集水斗呈上大下小的锥型结构。
进一步的，通水管设置为上宽下窄结构。
进一步的，水冷散热机构还包括有第二出水管；储水筒设置有第二出水管，且第二出水管的出水口朝向太阳能板和遮挡布之间的空隙。
进一步的，圆环设置有若干个海绵条，且海绵条与太阳能板的外表面贴合。
进一步的，散热单元包括有连接盘和导风板；连接杆转动连接有两个上下分布的连接盘；两个连接盘之间固接有若干个导风板，连接盘设置有驱动电机；两个连接盘各设置有若干个通水孔，且通水孔位于相邻的两个导风板之间。
进一步的，同一个连接杆上的两个散热单元中的导风板呈对称设置。
进一步的，通水孔呈上大下小的锥型结构。
有益效果是：本发明通过环形的太阳能板，实现全方位的吸收太阳光，有效解决现有太阳能路灯的太阳能电池板无法灵活的适应太阳直射角度而进行转变，太阳能电池板无法充分地吸收转化太阳光，发电效率有待提高的问题。
本发明通过第二电机输出轴带动第二L型连接板进行转动，从而第二L型连接板带动遮挡布移动，以调整遮挡布展开的大小，达到最佳的吸光效果的同时，使得无法吸收阳光的阴面能够被罩住，避免阴面受到不必要的热量，对太阳能板内部的电力转换设备造成一定的损伤的问题。
同时，在强风沙天气下，也可通过遮挡布罩住整个太阳能板，减小风沙对太阳能板的磨损，也能够有效的减少太阳能板外表面的灰尘附着量，解决现有技术中未考虑到空气中的灰尘附着于太阳能电池板上是否会影响太阳能电池板的发电效果的问题；
本发明通过自然风力驱动风驱板转动，实现风力发电的功能，同时，风驱板带动散热单元转动，散热单元不断的对散热环和通风环吹出气流，通过该股气流对太阳能板的内部进行通风散热，使其内部堆积的热量快速排出，避免因热量的集聚，使电力转换设备造成损伤的问题；在太阳能板中内置散热单元，实现风力发电的同时，对太阳能板的内部进行通风散热，对现有技术的风力发电功能，做出了进一步的延伸，不仅仅是简单的功能叠加。
本发明通过转动风驱板将向下滴落的水底打散，使其扩散于太阳能板的外围，对太阳能板形成一层水雾，实现降尘效果；同时，通过水雾吸收太阳能板外表面的热量，实现太阳能板外表面的散热效果。
同时，其中部分水滴向下滴落至连接盘和导风板之间，通过导风板将水滴打散，使其在太阳能板、散热环和通风环的内部扩散，通过打散的水滴将太阳能板、散热环和通风环的内部聚集的热量吸收，实现散热效果，通过风与水的结合，实现自动散热的效果，解决了现有技术中，太阳能板内部大量的热量堆积，无法及时将热量散出，进而损坏太阳能电池板内部的电力转换部件，导致其内部电力转换部件老化严重，使用寿命短，甚至出现电路故障，进而引发火灾现象，存在诸多弊端的问题。
本发明通过沾水的海绵条对太阳能板的外表面的灰尘进行清洁，避免空气中的灰尘附着于太阳能电池板上，影响太阳能电池板的发电效果。
附图说明
图1为本发明新能源节能LED照明路灯公开的第一种的结构示意图；
图2为本发明新能源节能LED照明路灯公开的第二种的结构示意图；
图3为本发明新能源节能LED照明路灯公开的自适应机构的结构示意图；
图4为本发明新能源节能LED照明路灯公开的转环、遮挡布、圆环和海绵条的结构示意图；
图5为本发明新能源节能LED照明路灯公开的通风散热机构的第一种结构示意图；
图6为本发明新能源节能LED照明路灯公开的通风散热机构的第二种结构示意图；
图7为本发明新能源节能LED照明路灯公开的风驱板和出风板的结构示意图；
图8为本发明新能源节能LED照明路灯公开的水冷散热机构的结构示意图。
附图标记中：1-灯体，2-U型安装架，3-连接杆，4-十字安装架，5-太阳能板，6-转环，7-遮挡布，8-圆环，9-海绵条，101-第一电机，102-第一L型连接板，103-第二电机，104-第二L型连接板，201-风驱板，2021-连接盘，2022-导风板，203-散热环，204-通风环，301-集水斗，302-通水管，303-储水筒，304-第一出水管，305-第二出水管，2021a-通水孔。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
实施例1
一种新能源节能LED照明路灯，如图1-图8所示，包括有灯体1、U型安装架2、连接杆3和十字安装架4；灯体1上部螺栓连接有两个左右分布的U型安装架2；两个U型安装架2各固接有一个连接杆3；两个连接杆3中部各螺栓连接有一个十字安装架4；
还包括有太阳能板5、转环6、遮挡布7、圆环8和动力单元；十字安装架4固接有太阳能板5，且太阳能板5呈环形结构；太阳能板5下部转动连接有转环6；转环6设置有遮挡布7，且遮挡布7位于太阳能板5的外侧；遮挡布7上部设置有圆环8；U型安装架2设置有动力单元，且动力单元与遮挡布7和圆环8连接。
动力单元包括有第一电机101、第一L型连接板102、第二电机103和第二L型连接板104；U型安装架2上部安装有第一电机101；第一电机101输出轴固接有第一L型连接板102，且第一L型连接板102与圆环8固接；U型安装架2下部安装有第二电机103；第二电机103输出轴固接有第二L型连接板104，且第二L型连接板104与遮挡布7一端固接，且遮挡布7的另一端与转环6固接。
遮挡布7内部设置有若干个刷毛；在遮挡布7展开或是收缩时，通过遮挡布7内部的刷毛对太阳能板5的外表面进行刷动，以清理太阳能板5外表面的灰尘。
本发明太阳能发电工作具体如下：
现有的太阳能路灯的太阳能电池板大部分为平面，且安装角度是固定不变的，无法灵活的适应太阳直射角度而进行转变，太阳能电池板无法充分地吸收转化太阳光，发电效率有待提高；
本发明通过环形的太阳能板5，实现全方位的吸收太阳光，有效解决现有太阳能路灯的太阳能电池板无法灵活的适应太阳直射角度而进行转变，太阳能电池板无法充分地吸收转化太阳光，发电效率有待提高的问题。
众所周知，因太阳光直射角度的关系，所有的物品都存在阳面和阴面，阳面一般是指朝阳面，即是能晒到太阳的面，相对应的，背向阳光的一面叫做阴面；因此，在一定的时间段内，环形的太阳能板5永远有部分区域处于阴面，而该阴面虽然无法如阳面一样吸收足量的太阳光，但是将其暴露在太阳光下，不管是阳面还是阴面都会有比较高的热量，使得太阳能板5内部的热量堆积，对太阳能板5内部的电力转换设备造成一定的损伤；为此，本发明通过第二电机103输出轴带动第二L型连接板104进行转动，从而第二L型连接板104带动遮挡布7移动，以调整遮挡布7展开的大小，达到最佳的吸光效果的同时，使得吸收光能较弱的阴面能够被罩住，避免阴面受到不必要的热量，对太阳能板5内部的电力转换设备造成一定的损伤的问题；
同时，在强风沙天气下，也可通过遮挡布7罩住整个太阳能板5，减小风沙对太阳能板5的磨损，也能够有效的减少太阳能板5外表面的灰尘附着量，解决现有技术中未考虑到空气中的灰尘附着于太阳能电池板上是否会影响太阳能电池板的发电效果的问题；
需要注意的是，在太阳直射角度发生较大的改变时，通过第一电机101输出轴带动第一L型连接板102进行转动，从而第一L型连接板102带动圆环8、遮挡布7和转环6进行转动，使得太阳能板5的受光面能够跟随太阳直射角度的改变而适应性的进行改变，保证在任何的太阳直射角度下，均能保证良好的吸收转化太阳光的效果，保证充足的发电量，以保障灯体1所需的照明电量。
实施例2
在实施例1的基础上，还包括有通风散热机构，每个连接杆3连接有一个通风散热机构；散热机构包括有风驱板201、散热环203、通风环204和散热单元；连接杆3转动连接有两个风驱板201，且两个风驱板201分别位于太阳能板5的上方和下方；两个风驱板201的相向侧各设置有一个用于对太阳能板5进行通风散热的散热单元，且两个散热单元与连接杆3转动连接；太阳能板5的内侧面设置有若干个竖向阵列分布的散热环203；太阳能板5的内部设置有若干个通风环204，且散热环203与通风环204交替设置，通过散热环203和通风环204将气流导向于太阳能板5的内侧面，达到通风散热的效果，实现太阳能板5的散热功能。
本发明通风散热工作具体如下：
由于太阳能板5时刻接受太阳光的照射，即使有遮挡布7的遮挡，太阳能板5内部还是集聚大量的热量，若是该热量无法及时排出，便会对电力转换设备造成损伤；
为此，通过自然风力驱动风驱板201转动，实现风力发电的功能，同时，风驱板201带动散热单元转动，散热单元不断的对散热环203和通风环204吹出气流，通过该股气流对太阳能板5的内部进行通风散热，使其内部堆积的热量快速排出，避免因热量的集聚，使电力转换设备造成损伤的问题；在太阳能板5中内置散热单元，实现风力发电的同时，对太阳能板5的内部进行通风散热，对现有技术的风力发电功能，做出了进一步的延伸，不仅仅是简单的功能叠加。
实施例3
在实施例2的基础上，还包括有水冷散热机构，每个U型安装架2连接有一个水冷散热机构；水冷散热机构包括有集水斗301、通水管302、储水筒303和第一出水管304；灯体1固接有两个左右分布的集水斗301，且集水斗301数量与U型安装架2的数量相匹配，集水斗301用于收集雨水；集水斗301下部连通有通水管302；通水管302内部设置有水力发电部件；连接杆3固接有储水筒303，且储水筒303与通水管302相连通，依次通过集水斗301和通水管302将雨水输送至储水筒303中，在此过程中，水流带动通水管302内部的水力发电部件运转，进而提供发电动力；储水筒303前部设置有第一出水管304，且第一出水管304位于风驱板201的上方，通过第一出水管304将储水筒303中的水向下滴落，并通过风驱板201将水滴吹散。
集水斗301呈上大下小的锥型结构，在通过集水斗301对自然降水进行收集时，能够增大降水的收集面积，增加集水斗301的集水量。
通水管302设置为上宽下窄结构；在水流通过通水管302时，通过通水管302上宽下窄的结构增加水流的流速，以带来更强劲的发电动力。
水冷散热机构还包括有第二出水管305；储水筒303左部设置有第二出水管305，且第二出水管305的出水口朝向太阳能板5和遮挡布7之间的空隙；通过第二出水管305向太阳能板5和遮挡布7之间的空隙滴出水滴，并通过风驱板201将水滴吹散，使其扩散于太阳能板5和遮挡布7之间的空隙，实现太阳能板5外围的散热效果。
圆环8设置有若干个呈环形阵列分布的海绵条9，且海绵条9与太阳能板5的外表面贴合；通过第二出水管305的出水口向海绵条9上滴水，圆环8转动带动海绵条9转动，再通过沾水的海绵条9对太阳能板5的外表面的灰尘进行清洁。
散热单元包括有连接盘2021和导风板2022；连接杆3转动连接有两个上下分布的连接盘2021；两个连接盘2021之间固接有若干个呈环形阵列分布的导风板2022，连接盘2021设置有驱动电机，通过驱动电机驱动连接盘2021转动，从而带动导风板2022转动；两个连接盘2021各设置有若干个呈环形阵列分布的通水孔2021a，且通水孔2021a位于相邻的两个导风板2022之间；通过连接盘2021上的通水孔2021a，将第一出水管304向下滴落的水滴，导向导风板2022之间，并通过转动的导风板2022将水滴打散，以吸收太阳能板5内部堆积的热量。
同一个连接杆3上的两个散热单元中的导风板2022呈对称设置；在导风板2022转动时，上方的导风板2022能够将上方的气流导向通风环204的中部，下方的导风板2022能够将下方的气流导向通风环204的中部，使得两股气流聚集于通风环204的中部，互相挤压，将气流快速挤压进通风环204与太阳能板5的空隙中，实现通风散热。
通水孔2021a呈上大下小的锥型结构；既能够在最大程度上接收到从上方滴落的水滴，也能够保障水滴缓慢的向下滴落，避免因水滴滴落速度过快，导致连接盘2021和导风板2022还未及时将水滴打散，就流入至太阳能板5内部，影响太阳能板5内部电力转换部件正常运行。
本发明水冷散热工作具体如下：
首先，集水斗301将自然降水进行收集，并依次通过集水斗301和通水管302输送至储水筒303中，在此输送过程中，水流带动通水管302内部设置的水力发电机构进行运转，以此完成水力发电工作，为灯体1储蓄电力；
随后，控制储水筒303中的水通过第一出水管304缓慢的向下滴落，此时，风驱板201受自然风力驱动，或是被连接盘2021和导风板2022带动，通过转动风驱板201将向下滴落的水底打散，使其扩散于太阳能板5的外围，对太阳能板5形成一层水雾，实现降尘效果；同时，通过水雾吸收太阳能板5外表面的热量，实现太阳能板5外表面的散热效果；
同时，其中部分水滴向下滴落至连接盘2021和导风板2022之间，通过导风板2022转动将水滴打散，使其在太阳能板5、散热环203和通风环204的内部扩散，通过打散的水滴将太阳能板5、散热环203和通风环204的内部聚集的热量吸收，实现散热效果，通过风与水的结合，实现自动散热的效果，解决了现有技术中，太阳能板5内部大量的热量堆积，无法及时将热量散出，进而损坏太阳能电池板内部的电力转换部件，导致其内部电力转换部件老化严重，使用寿命短，甚至出现电路故障，进而引发火灾现象，存在诸多弊端的问题。
同时，控制储水筒303中的水通过第二出水管305缓慢的向下滴落，使其滴落于太阳能板5和遮挡布7之间的海绵条9上，浸湿海绵条9，随后，再通过圆环8转动带动海绵条9转动，再通过沾水的海绵条9对太阳能板5的外表面的灰尘进行清洁，避免空气中的灰尘附着于太阳能电池板上，影响太阳能电池板的发电效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种新能源节能LED照明路灯，包括有灯体(1)、U型安装架(2)、连接杆(3)和十字安装架(4)；灯体(1)上部安装有若干个U型安装架(2)；U型安装架(2)固接有连接杆(3)；连接杆(3)中部固接有十字安装架(4)；其特征在于：还包括有太阳能板(5)、转环(6)、遮挡布(7)、圆环(8)和动力单元；十字安装架(4)固接有太阳能板(5)，且太阳能板(5)呈环形结构；太阳能板(5)下部转动连接有转环(6)；转环(6)设置有遮挡布(7)，且遮挡布(7)位于太阳能板(5)的外侧；遮挡布(7)上部设置有圆环(8)；U型安装架(2)设置有动力单元，且动力单元与遮挡布(7)和圆环(8)连接，动力单元用于带动遮挡布(7)进行移动，以控制遮挡布(7)的展开与收缩；动力单元用于带动圆环(8)进行转动，以调整遮挡布(7)的朝向；
动力单元包括有第一电机(101)、第一L型连接板(102)、第二电机(103)和第二L型连接板(104)；U型安装架(2)上部安装有第一电机(101)；第一电机(101)输出轴固接有第一L型连接板(102)，且第一L型连接板(102)与圆环(8)固接；U型安装架(2)下部安装有第二电机(103)；第二电机(103)输出轴固接有第二L型连接板(104)，且第二L型连接板(104)与遮挡布(7)一端固接，且遮挡布(7)的另一端与转环(6)固接。
2.根据权利要求1所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：还包括有通风散热机构，每个连接杆(3)连接有一个通风散热机构；散热机构包括有风驱板(201)、散热环(203)、通风环(204)和散热单元；连接杆(3)转动连接有两个风驱板(201)，且两个风驱板(201)分别位于太阳能板(5)的上方和下方；两个风驱板(201)的相向侧各设置有一个用于对太阳能板(5)进行通风散热的散热单元，且两个散热单元与连接杆(3)转动连接；太阳能板(5)的内部设置有若干个散热环(203)；太阳能板(5)的内部设置有若干个通风环(204)，且散热环(203)与通风环(204)交替设置。
3.根据权利要求2所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：还包括有水冷散热机构，每个U型安装架(2)连接有一个水冷散热机构；水冷散热机构包括有集水斗(301)、通水管(302)、储水筒(303)和第一出水管(304)；灯体(1)固接有若干个集水斗(301)，且集水斗(301)数量与U型安装架(2)的数量相匹配；集水斗(301)下部连通有通水管(302)；通水管(302)内部设置有水力发电部件；连接杆(3)固接有储水筒(303)，且储水筒(303)与通水管(302)相连通；储水筒(303)设置有第一出水管(304)，且第一出水管(304)位于风驱板(201)的上方。
4.根据权利要求3所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：集水斗(301)呈上大下小的锥型结构。
5.根据权利要求3所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：通水管(302)设置为上宽下窄结构。
6.根据权利要求3-5任意一项所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：水冷散热机构还包括有第二出水管(305)；储水筒(303)设置有第二出水管(305)，且第二出水管(305)的出水口朝向太阳能板(5)和遮挡布(7)之间的空隙。
7.根据权利要求1所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：圆环(8)设置有若干个海绵条(9)，且海绵条(9)与太阳能板(5)的外表面贴合。
8.根据权利要求2所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：散热单元包括有连接盘(2021)和导风板(2022)；连接杆(3)转动连接有两个上下分布的连接盘(2021)；两个连接盘(2021)之间固接有若干个导风板(2022)，连接盘(2021)设置有驱动电机；两个连接盘(2021)各设置有若干个通水孔(2021a)，且通水孔(2021a)位于相邻的两个导风板(2022)之间。
9.根据权利要求8所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：同一个连接杆(3)上的两个散热单元中的导风板(2022)呈对称设置。
10.根据权利要求8所述的一种新能源节能LED照明路灯，其特征在于：通水孔(2021a)呈上大下小的锥型结构。
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