CN202004496U - 可折叠移动组装式多功能太阳能充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可折叠移动组装式多功能太阳能充电器，可折叠支撑体由背包和移动车架构成，背包固装在移动车架上，背包面上装有太阳能电池，控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器和万能输出插座经组装后放在背包内，太阳能电池的输出端和交流电源分别与控制器的输入端相连，控制器的输出分别连接指示器和蓄电池，蓄电池连接适配器，适配器分别连接万能输出插座和逆变器，逆变器连接万能输出插座。本实用新型既可在移动中使用，又可为缺电地区提供电源，既可为需要直流电源的设备提供电源，又可为需要交流电源的设备提供电源，既适用低电压的设备，又适用高电压的设备，不仅用太阳能充电，也用交流电充电，使用安全可靠，携带移动方便。

Description

可折叠移动组装式多功能太阳能充电器

技术领域

本实用新型属于领域，涉及一种可折叠移动组装式多功能太阳能充电器，尤其是本实用新型既适用于低压电器，又适用于较高电压的电器，既适用于直流电器，又适用于交流电器。

背景技术

目前市场上已有太阳能充电器，但是存在以下问题：现在有可折叠的太阳能充电器，一般只能像书本一样或打开或合起来，一是太阳能电池的面积较小，二是太阳能电池打开或合起来面积变化不大，而且不能任意地折叠。现有的太阳能充电器的适用范围较小，比如有的太阳能充电器适用于低压电器，例如手机、照相机的充电；电压略高一些的适用于移动电脑充电；电压再高一些的适用于30-40伏的电器；有的可以适用于交流电器；但是没有一个太阳能充电器，既可以适用于低压电器，也可以适用于较高电压的电器，既可以适用于直流电器，也可以适用于交流电器。现有的太阳能充电器，适用于低压电器的可以携带，适用于较高电压电器的就不便于携带，而适用于交流电器的移动都比较困难。现有的太阳能充电器，一般不具有蓄电能力，有的虽然具有蓄电能力，但只能依靠太阳能电池蓄电。如果晚上发现太阳能充电器已没有足够的电力，而清晨又需要外出并需要给应用设备充电或供电，那么现有的太阳能充电器就会无能为力。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种可折叠移动组装式多功能太阳能充电器，可折叠支撑体由背包和移动车架构成，背包固装在移动车架上，背包面上装有太阳能电池，控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器和万能输出插座组装后放在背包内，太阳能电池本身的面积较大，使太阳能充电器可以获得较大的功率，适配器中既有降压电路，又有升压电路，既可以适用于低压电器，又可以适用于较高电压的电器，逆变器可以为交流电电器供电，同时蓄电池具有的蓄电能力，在控制器中有交流充电电路，不仅可以用太阳能电池蓄电，也可以用交流电蓄电。本实用新型既适用于低压电器，又适用于较高电压的电器，既适用于直流电器，又适用于交流电器，还具有能够适合不同应用设备的万能输出插座。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

依据本实用新型提供的一种可折叠移动式多功能太阳能充电器，包括太阳能电池、控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器、万能输出插座和可折叠支撑体，所述的可折叠支撑体由背包和移动车架构成，背包固装在移动车架上，背包面上装有太阳能电池，控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器和万能输出插座经组装后放在背包内；太阳能电池的输出端和交流电源分别与控制器的输入端相连，控制器的输出分别连接指示器和蓄电池，蓄电池连接适配器，适配器分别连接万能输出插座和逆变器，逆变器连接万能输出插座。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案进一步实现：

前述的控制器包括单片机控制模块、光电信号处理电路、交流充电电路和温度补偿电路，单片机控制模块通过光电信号处理电路连接太阳能电池，单片机控制模块通过交流充电电路连接交流电源，单片机控制模块控制温度补偿电路，单片机控制模块连接蓄电池；

前述的移动车架包括车轮、落地架、把杆和折叠把手，把杆由抽拉的三节把杆构成，把杆上装有折叠把手，折叠把手能左右两边打开；

前述的太阳能电池为带有软底衬的单晶硅太阳能电池，分别装在背包前盖、背包上盖、左折叠盖、右折叠盖的里面上和背包的前面上；

前述的适配器包括降压电路和升压电路，降压电路包括集成块、电阻器、电容器和感应器，升压电路包括集成块、电阻器、电容器、感应器电压调节器；输入电压分别与降压电路和升压电路连接，降压电路和升压电路与电压选择器连接；

前述的万能输出插座的座体上分别开有通用交流电插孔、USB插孔和交流电插孔；

前述的蓄电池采用密封式铅蓄电池或胶体式阀控蓄电池。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果：

本实用新型采用由背包和移动车架构成的可折叠支撑体，携带使用方便，适用于户外及缺电环境各种应用设备的应用，外出携带时体积小，只用背包可以背在肩上，在移动中使用，比如电动自行车，使它能够长距离地行驶；在野外作业时可以为计算机、手机、照相机、照明等应用设备提供充足的电源。背包打开放在移动车架上，既移动方便，接收太阳光的面积也大，可以为缺电环境提供充足的电源，比如为照明、电视机等设备提供充足的电源。应用范围广，可以为需要直流电源的各种设备提供充足的电源，可以为需要交流电源的各种设备提供充足的电源。使用安全可靠：(1)、具有过流保护，当电流过高时能自动限流，不会对充电设备产生损害。(2)、具有过冲保护，当蓄电池电量达到设定的限度时，将自动停止对蓄电池的充电，从而杜绝蓄电池损坏甚至爆炸的可能。(3)、具有过放保护，主要是用来保护蓄电池，避免深度放电而对蓄电池产生损害。(4)、具有温度保护，当控制器温度超过设定温度，充电器将自动停止工作，以保护蓄电池。产品性能高、使用方便：(1)、产品采用单晶硅及最新的铝箔底衬做太阳能电池，既可折叠，又耐用，不仅使用方便，而且效益成本比很高。(2)、产品的二次转换率和放电效率均达到先进水平。(3)、具有辅助充电功能，也可以用交流电直接对蓄电池充电以备用。(4)、采用万能输出插座，可以应用于各种应用设备，既可以适用直流电，又可以适用交流电，既符合中国制式，又符合欧洲制式，既可以适用低电压的设备，又可以适用高电压的设备。(5)、产品是组装式的，便于在不同环境中应用。不仅可折叠支撑体可以分解为背包和移动车架，产品的各个部件均为组装式安装，既便于在不同环境中使用，又便于维护和携带。(6)、采用免维护的密封式铅蓄电池和胶体式阀控蓄电池，工艺成熟，性能稳当，使用方便。

本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型的控制器原理框图；

图3为本实用新型的交流充电电路原理图；

图4为本实用新型的适配器结构原理图；

图5为本实用新型的适配器结构原理图中的升压电路原理图；

图6为本实用新型的适配器结构原理图中的降压电路原理图；

图7为本实用新型的万能输出插座结构示意图；

图8为本实用新型的背包外部结构示意图；

图9为本实用新型的背包盖打开时的结构示意图；

图10为本实用新型的移动车架结构示意图；

图11为本实用新型的移动车架打开时的结构示意图；

图12为本实用新型的背包盖打开固定在移动车架上的结构示意图。

其中：1、座体2、通用交流电插孔3、USB插孔4、直流电插孔5、万能输出插座6、背包7、背包前盖8、背包上盖9、左折叠盖10、右折叠盖11、背包前面12、移动车架13、车轮14、落地架15、把杆16、折叠把手17、太阳能电池

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1所示的一种可折叠移动式多功能太阳能充电器，包括太阳能电池、控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器、万能输出插座和可折叠支撑体，所述的可折叠支撑体由背包6和移动车架12构成，背包固装在移动车架上，背包面上装有太阳能电池，控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器和万能输出插座5经组装后放在背包内；太阳能电池的输出端和交流电源分别与控制器的输入端相连，控制器的输出分别连接指示器和蓄电池，蓄电池连接适配器，适配器分别连接万能输出插座和逆变器，逆变器连接万能输出插座。指示器指示储存电能的电压，逆变器将蓄电池存储的直流电转换成应用设备需要的交流电。

如图2所示，控制器包括单片机控制模块、光电信号处理电路、交流充电电路和温度补偿电路，单片机控制模块通过光电信号处理电路连接太阳能电池，单片机控制模块通过交流充电电路(见图3)连接交流电源，单片机控制模块控制温度补偿电路，单片机控制模块连接蓄电池。太阳能电池是光电转换的器件，而且光电转换是非线性的，所以需要有一个控制系统使太阳能电池的光电转换处于最佳状态，这也就是控制器的功能：

①、将太阳能电池产生的电流尽可能储存到蓄电池而杜绝或者将浪费减少到最低限度；太阳能电池产生的电存储到蓄电池的效率称之为二次转换率，可以达到95％。

②、当充电器给应用设备充电时，尽可能多的将蓄电池里的电量输出给应用设备，而尽量少的将电量损耗在线路上；蓄电池里的电输入到需要充电设备上的效率称之为放电效率，可以达到83％以上。

③、具有过流保护，当电流过高时能自动限流，不会对充电设备产生损害。

④、具有过冲保护，当蓄电池电量达到设定的限度时，将自动停止对蓄电池的充电，从而杜绝蓄电池损坏甚至爆炸的可能。

⑤、具有过放保护，主要是用来保护蓄电池，避免深度放电而对蓄电池产生损害。

⑥、具有温度保护，当控制器温度超过设定温度，充电器将自动停止工作，以保护蓄电池。

⑦、辅助充电功能，也可以用交流电直接对蓄电池充电。

如图8～12所示移动车架包括车轮13、落地架14、把杆15和折叠把手16，把杆由抽拉的三节把杆构成，把杆上装有折叠把手，折叠把手带有两个把手能左右两边打开。当将背包放到移动车架后，不仅可以将背包固定到移动车架上，而且将两个把手打开，可以将背包盖打开固定到移动车架上，并且可以整体方便地移动。

太阳能电池17为带有软底衬的单晶硅太阳能电池，分别装在背包前盖7、背包上盖8、左折叠盖9、右折叠盖10的里面上和背包的前面11上。当外出时，背包有背带，可以双肩背，背包盖的两边各有一个折叠盖，而且背包盖可以卷曲折叠，在它的上面布满了太阳能电池。当背包盖打开时，全部太阳能电池都可以接收到太阳光，太阳能电池吸收太阳能转换成电能。目前一般采用三种光电转换材料单晶硅、多晶硅和非晶硅。产品采用单晶硅及最新的软底衬做太阳能电池，以保证：①、光电转换效益比最高。②、输出电压可大幅度调整。③、可以实现太阳能电池的随意可折叠。背包，背包的前面和背包盖均有太阳能电池。当外出时，背包有背带，可以双肩背，背包盖的两边各有一个折叠盖，而且背包盖可以卷曲折叠，在它的上面布满了太阳能电池。当将背包盖打开时，全部太阳能电池都可以接收到太阳光。

如图4～6所示，适配器包括降压电路和升压电路，降压电路包括集成块、电阻器、电容器和感应器，其中集成块采用GS3665，升压电路包括集成块、电阻器、电容器、感应器电压调节器，其中集成块采用TPS62000；输入电压分别与降压电路和升压电路连接，降压电路和升压电路与电压选择器连接；适配器按应用设备的要求将储存的直流电能输出。适配器通过逆变器按应用设备的要求将储存的交流电能输出。

如图7所示，万能输出插座的座体1上分别开有通用交流电插孔2、USB插孔3和交流电插孔4。万能输出插座适用于多种应用设备的电能输出插座：①、既可以适用直流电，又可以适用交流电。②、既符合中国制式，又符合欧洲制式。③、既可以适用低电压的设备，又可以适用高电压的设备。

蓄电池采用密封式铅蓄电池或胶体式阀控蓄电池。蓄电池是将电能储存备用。采用工艺成熟，性能稳定，价格较低，免维护的密封式铅蓄电池和胶体式阀控蓄电池。

工作原理：太阳能电池将太阳能转换成电能，输入到控制器，控制器中的光电信号处理电路提高转换效率，将太阳能电池产生的电流尽可能储存到蓄电池而杜绝或者将浪费减少到最低限度；控制器中的指示器显示电压等信息，控制器中温度补偿电路起到温度保护作用，当控制器温度超过设定温度，充电器将自动停止工作，以保护蓄电池；控制器起到过流保护、过冲保护和过放保护的作用；控制器也可以与交流电源连接，直接由交流电源充电。控制器与蓄电池连接，蓄电池与适配器连接，适配器起到升压和降压的作用，可以调节到应用设备需要的直流电压。适配器升压后与逆变器连接，逆变器输出应用设备需要的交流电压。

当在户外移动时，只利用背包即可以将太阳能转换成电能，十分方便。当不移动时，将背包放在移动车架上，背包上的太阳能电池是可以折叠的，把折叠的太阳能电池展开，固定在移动车架上，可以使太阳能电池的面积增大很多，而且在背包内可以增加蓄电池的数量，这样可以将更多的太阳能转换成电能，而后可以移动到户内供交流电和直流电的应用设备使用，是一个名副其实的移动电源。

Claims (7)

1.一种可折叠移动式多功能太阳能充电器，包括太阳能电池、控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器、万能输出插座和可折叠支撑体，其特征在于：所述的可折叠支撑体由背包和移动车架构成，背包固装在移动车架上，背包面上装有太阳能电池，控制器、蓄电池、指示器、适配器、逆变器和万能输出插座经组装后放在背包内；太阳能电池的输出端和交流电源分别与控制器的输入端相连，控制器的输出分别连接指示器和蓄电池，蓄电池连接适配器，适配器分别连接万能输出插座和逆变器，逆变器连接万能输出插座。

2.根据权利要求1所述的可折叠移动式多功能太阳能充电器，其特征在于：所述的控制器包括单片机控制模块、光电信号处理电路、交流充电电路和温度补偿电路，单片机控制模块通过光电信号处理电路连接太阳能电池，单片机控制模块通过交流充电电路连接交流电源，单片机控制模块控制温度补偿电路，单片机控制模块连接蓄电池。

3.根据权利要求1所述的可折叠移动式多功能太阳能充电器，其特征在于：所述的移动车架包括车轮、落地架、把杆和折叠把手，把杆由抽拉的三节把杆构成，把杆上装有折叠把手，折叠把手能左右两边打开。

4.根据权利要求1所述的可折叠移动式多功能太阳能充电器，其特征在于：所述的太阳能电池为带有软底衬的单晶硅太阳能电池，分别装在背包前盖、背包上盖、左折叠盖、右折叠盖的里面上和背包的前面上。

5.根据权利要求1所述的可折叠移动式多功能太阳能充电器，其特征在于：所述的适配器包括降压电路和升压电路，降压电路包括集成块、电阻器、电容器和感应器，升压电路包括集成块、电阻器、电容器、感应器电压调节器；输入电压分别与降压电路和升压电路连接，降压电路和升压电路与电压选择器连接。

6.根据权利要求1所述的可折叠移动式多功能太阳能充电器，其特征在于：所述的万能输出插座的座体上分别开有通用交流电插孔、USB插孔和交流电插孔。

7.根据权利要求1所述的可折叠移动式多功能太阳能充电器，其特征在于：所述的蓄电池采用密封式铅蓄电池或胶体式阀控蓄电池。

Images