CN203361036U - 太阳能路牌 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能路牌，其包括一乘载体、一外框体、一薄膜太阳能电池模块、一图案层以及一控制模块。通过薄膜太阳能电池与LED发光源的搭配使用，该太阳能路牌可应用于交通路牌或广告招牌。

Description

太阳能路牌

技术领域

本实用新型涉及一种路牌，特别涉及一种太阳能路牌，通过薄膜太阳能电池与LED发光源的搭配使用，可应用于交通路牌或广告招牌。

背景技术

按，为了有效管理城市、乡镇，因此，人们将道路命名，并规划每户居家的门牌编号，以方便将道路上的房屋、建筑做清楚的标示，并便利户籍数据的建立与邮务信件的发送等。

而目前的路牌及门牌的设计，主要于金属板体冲压出预设名称、编号后，再于金属板体表面涂抹色漆，以供辨视路牌及门牌上名称与号码。然而，目前所使用的路牌及门牌，只能在白天时清楚辨视；若于夜间、阴雨天，则无法直接观视路牌及门牌上的名称与号码，容易发生误认名称、号码而造成误入不同道路与居家的情况。

因此，为了在夜间、阴雨天时仍能保持对路牌及门牌的良好辨识效果，乃有业者于路牌内部装设有灯具，如：日光灯管或发光二极管，并接通电源，使路牌及门牌上的名称与号码，在夜间或阴雨天时仍可供人们清楚辨识。路牌上装设的灯具虽于白天不会发亮耗损电力，但于夜晚及阴雨天时，其内部灯具会持续发光到天亮，于此，长时间累积下来的用电量系为可观。

随着节能减碳的环保趋势，乃有业者于路牌上装设太阳能板、光电转换器与蓄电池，以使用太阳能作为电力来源，驱动灯具发亮，藉此，减少市电电力的使用与消耗。然而，由于其太阳能板、光电转换器、蓄电池与灯具，直接安装固接于路牌上，故路牌与门牌必须特制订作，而欲将现有道路上路牌与门牌全部换新订作，不论对政府或民众而言皆是相当大的经济负担。并且由于太阳能板固接于路牌与门牌上，当日照偏斜或遭它物遮蔽时，太阳能板便难以接收到太阳光，如此一来，即造成蓄电池储电量不足，而无法供应灯具夜晚或阴雨天持续发光使用。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种太阳能路牌。

为达上述的目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种太阳能路牌，包括一乘载体；一外框体；一薄膜太阳能电池模块；一图案层；以及一控制模块。其中，外框体与乘载体连结；薄膜太阳能电池模块设置于外框体内部；图案层设置于外框体内部且于薄膜太阳能电池模块的下方，用以使薄膜太阳能电池模块呈现色彩；以及控制模块设置于外框体内部且于图案层的下方，包括一电路控制系统，用以将薄膜太阳能电池模块所产生的电力储存于一储电蓄电池，并提供给太阳能路牌作电能使用。

根据本实用新型的一特征，其中控制模块还包括一导光板与至少一发光源，发光源定位于导光板的侧面，藉以在薄膜太阳能电池模块集能并通过电路控制系统以导通发光源时，使发光源发射出的光线经导光板及图案层向上投射。

根据本实用新型的另一特征，其中发光源选自一LED灯。

一种太阳能路牌，包括：

一乘载体；

一外框体，与乘载体连结；

一薄膜太阳能电池模块，设置于外框体内部；

一图案层，设置于外框体内部且位于薄膜太阳能电池模块的下方，用以使薄膜太阳能电池模块呈现色彩；以及

一控制模块，形成于图案层的下方，包括一电路控制系统与至少一发光源，其中电路控制系统将薄膜太阳能电池模块所产生的电力储存于一储电蓄电池，发光源通过电路控制系统导通时，发光源发射出的光线会经图案层向上投射。

综上所述，本实用新型太阳能路牌具有以下功效：

1、本实用新型太阳能路牌能够使用薄膜太阳能电池进行一般太阳能发电；

2、本实用新型太阳能路牌可一面做为路牌标示，另一面受光发电；

3、本实用新型太阳能路牌通过镭射切割所形成的图像或文字，达到标示及广告的功效，能提高其附加价值；

4、本实用新型太阳能路牌可自发光，无须额外预埋地线；以及

5、本实用新型使用太阳能供电，可以减少电费开支及达到节能减碳的环保功效。

附图说明

图1为本实用新型的太阳能路牌的前、后立体外观分解图。

图2为本实用新型的太阳能路牌的薄膜太阳能电池模块的立体外观分解图。

图3为本实用新型的太阳能路牌的使用状态图。

图4为本实用新型的太阳能路牌中的薄膜太阳能电池模块的另一实施例。

图5为本实用新型的太阳能路牌之前、后立体外观的另一实施例。

图6为本实用新型的太阳能路牌的薄膜太阳能电池模块的立体外观的另一实施例。

〔本实用新型〕

100太阳能路牌    110乘载体    111储电蓄电池

112雷射头        120外框体    121薄膜太阳能电池模块

121a镂空区       122图案层    123控制模块

124导光板

具体实施方式

现请参考图1，其本实用新型的太阳能路牌100的前、后立体外观分解图。太阳能路牌100主要包括一乘载体110；一外框体120；一薄膜太阳能电池模块121；一图案层122；以及一控制模块123。其中，乘载体110主要用于乘载并支撑本实用新型的太阳能路牌100的外框体120。

现请同时参考图2，其本实用新型薄膜太阳能电池模块121的立体外观分解图。本实用新型的太薄膜太阳能电池模块121主要形成于外框体120之内，而外框体120与乘载体110连结，内部设置有薄膜太阳能电池模块121、图案层122与控制模块123。外框体120主体材料为高分子环氧树脂搭配强化玻璃，具有耐压与防水等效果。

现请参考图3，为本实用新型薄膜太阳能电池模块121的使用状态图。需注意的是，本实用新型薄膜太阳能电池模块121局部经由一雷射头112以镭射划线的方式配合一图案化的光罩切除光电转换层(P-i-N层)与透明导电膜层，令受镭射划线部份形成一镂空区121a。图案化的光罩即是本实用新型显示的图案层122，设置于外框体内部且其材料选自强化玻璃。

本实用新型重大特征之一即是：通过图案层122，镂空区121a与其他未实施雷射切割的部分的交互配合会得到一显著的图层效果。

控制模块123设置于外框体120内部且于图案层122的下方，包括一电路控制系统，与薄膜太阳能电池模块121电性链接，并将其所产生的电力储存于一储电蓄电池111，并提供给太阳能路牌100作电能使用。其中，本实用新型并未限定储电蓄电池的形式，选自为镍氢、锂钼与锂离子电池之一，且蓄电池组设于乘载体110外部且与电路控制系统电性连接。较佳为镍氢电池，其电池寿命可达约5年并有至少15年的电容能力。此外，工作温度广，-25至60℃，并有IP68的防水等级等功效。

本实用新型储电蓄电池111亦可搭配最大功率点追踪(Maximum Power PointTracking,MPPT)充电控制器使用。MPPT充电控制器是追踪太阳能最佳效率的一种新科技。因为太阳是不断的在移动，薄膜太阳能电池模块121所得到的电压及电流也就不断的在改变。MPPT充电控制器的最大功能就是随时追踪薄膜太阳能电池模块121的最佳电压及电流的组合，使充满电池的时间大幅缩短。在一较佳实施例中，有MPPT充电控制器的充电控制器追踪到的电压及电流的组合为21.5V/3.1A。而没有MPPT的充电控制器得到的组合为12.5V/3.3A。其充电效率较有MPPT的充电控制器低了将近40%。

需注意的是，控制模块123还包括有一导光板124与至少一发光源。其中，发光源选自一发光二极管(Light Emitting Diode，LED)灯，其型式为红、蓝、绿三原色光的LED灯条所构成的照明灯具，并定位于导光板124的侧面与电路控制系统电性接设。亦即，在薄膜太阳能电池模块121集能并通过电路控制系统131以导通发光源时，使发光源发射出的光线经由图案层122向上投射。图案层122以喷绘技术或彩色贴膜技术形成于LED导光板之上，用以使太阳能路牌100呈现色彩与显影模式。

据此，当使用实施时，当本实用新型的太阳能路牌安装于地面后，于白天阳光普照时，薄膜太阳能电池模块121可接收阳光的热能，并于储电蓄电池转换储存电能；而于晚上时，薄膜太阳能电池模块121则可适时提供电路控制系统所需的电源，以使LED灯导通，从而使LED灯水平发射出的光线经导光板向上射出，经过上层的图案层122穿透镂空区121a形成局部照明，并达到显彩的效果。其中，电路控制系统具有白天关灯充电，晚上开灯的辨识功能，并可将太阳能电池模块121因阳光照射产生的电源，稳压后对储电蓄电池充电，并具有防逆流保护、过充保护与过度放电保护的功能。

现请参考图4，为本实用新型太阳能路牌中的薄膜太阳能电池模块121的另一实施例。其与图2并未有太大的差异，不同之处在于图1额外加入一导光板124。值得注意的是，导光板124配合LED灯的模式可更换，可直接将LED灯以单灯排列或数组型式之一安装于控制模块123中，如图1所示，同样也可以达到显彩的效果。此外，在一较佳实施例中，LED灯形成于薄膜太阳能电池模块121及图案层122之间，达到较佳的显彩效果。值得注意的是，图案层122以喷绘技术或彩色贴膜技术形成于导光板124之上，用以使太阳能路牌100呈现色彩与显影模式。

现请参考图5与6，分别为本实用新型的太阳能路牌100的前、后立体外观与薄膜太阳能电池模块121的立体外观分解图的另一实施例。太阳能路牌100主要包括一乘载体110；一外框体120；一薄膜太阳能电池模块121；以及一控制模块123。此一实施例与图1、2并未有太大的差异，不同之处在于控制模块123形成于薄膜太阳能电池模块121的一侧，包括一电路控制系统131与一LED导光板，其中电路控制系统131将薄膜太阳能电池模块121所产生的电力储存于一储电蓄电池，LED导光板通过电路控制系统导通时，LED导光板发射出的光线会经一图案层122而向上投射。太阳能路牌100可一面(控制模块123)做为路牌标示，另一面(太阳能电池模块121)受光发电。值得注意的是，图案层122以喷绘技术或彩色贴膜技术形成于LED导光板之上，用以使太阳能路牌100呈现色彩与显影模式。

本实用新型的太阳能路牌100，在操作时利用太阳光能转化为电能，采用高亮度LED作光源，省电、节能、环保、低碳。且，不需外接电源，白天太阳光对太阳能电池模块充电的同时，会自动关闭LED灯。而LED灯夜间亦会自动打亮，大部分产品在充足太阳光下充电可点亮整个晚上。整灯采用不饱和树脂+强化玻璃作为外框体120材料，光滑透亮且美观，且具有抗压力、防水等功能。另一方面，本实用新型所提及的LED灯并无限定同一色彩，亦即LED灯的发光颜色有红/黄/蓝/绿/白多种等选择，具有高发光效率，寿命长且无需更换灯泡和电池与免维护等功效。需注意的是，光源亦可选择常亮、七彩渐变以及闪烁等效果的显彩模式。

续之，当阴雨天来临，光线昏暗之时，LED灯亦会自动打亮，此时，照明灯具发出的光线即会投照在路牌本体上，并利用太阳能电池模块内部镂空区121a与其他未实施雷射切割的部分的交互配合得到的显著图层效果(或喷绘技术或彩色贴膜技术形成的图案层122)，以提高光线照射于路牌的明亮度，如此一来，人们在阴雨天光线昏暗时，通过投照于路牌上的光线亮度即可看清路牌的道路名称及号码等数据，不致发生错看路牌上资料，而走错路或找错住址的情形，据此，便可提高人们于光线昏暗之时于道路上行进或拜访友人等活动时的便利性及安全性。

本实用新型可将太阳能路牌系列产品广泛应用于户外使用，提供户外亮化照明。如草坪、景观设施、小径、停车场、过道、游泳池周围、街道、公园、广场、等公共场所；亦可用于边远山区、野外科考、公路、野外，广告等提供照明与路标标示。

综上所述，本实用新型太阳能路牌具有以下的功效：

1、本实用新型太阳能路牌能够使用薄膜太阳能电池进行一般太阳能发电；

本实用新型太阳能路牌可一面做为路牌标示，另一面受光发电；

本实用新型太阳能路牌通过镭射切割所形成的图像或文字，达到标示及广告功效，能提高其附加价值；

本实用新型太阳能路牌可自发光，无须额外预埋地线以及；

本实用新型使用太阳能供电，可以减少电费开支及达到节能减碳的环保功效。

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)

1.一种太阳能路牌，其特征在于包括：

一乘载体；

一外框体，与乘载体连结；

一薄膜太阳能电池模块，设置于外框体内部；

一图案层，设置于外框体内部且位于薄膜太阳能电池模块的下方；以及

一控制模块，设置于外框体内部且位于图案层的下方，包括一电路控制系统，用以将薄膜太阳能电池模块所产生的电力储存于一储电蓄电池，并提供给太阳能路牌作电能使用。

2.根据权利要求1所述的太阳能路牌，其特征在于控制模块还包括一导光板与至少一发光源，发光源定位于导光板的侧面，藉以在薄膜太阳能电池模块集能并通过电路控制系统以导通发光源时，使发光源发射出的光线经导光板及图案层向上投射。

3.根据权利要求1所述的太阳能路牌，其特征在于薄膜太阳能电池模块与电路控制系统电性连接。

4.根据权利要求1所述的太阳能路牌，其特征在于储电蓄电池组设于乘载体外部且与电路控制系统电性连接。

5.根据权利要求2所述的太阳能路牌，其特征在于图案层以喷绘技术或彩色贴膜技术形成于导光板之上，用以使太阳能路牌呈现色彩与显影模式。

6.一种太阳能路牌，其特征在于包括：

一乘载体；

一外框体，与乘载体连结；

一薄膜太阳能电池模块，设置于外框体内部；

一图案层，设置于外框体内部且位于薄膜太阳能电池模块的下方，用以使薄膜太阳能电池模块呈现色彩；以及

一控制模块，形成于图案层的下方，包括一电路控制系统与至少一发光源，其中电路控制系统将薄膜太阳能电池模块所产生的电力储存于一储电蓄电池，发光源通过电路控制系统导通时，发光源发射出的光线会经图案层向上投射。

7.根据权利要求6所述的太阳能路牌，其特征在于薄膜太阳能电池模块与电路控制系统电性连接。

8.根据权利要求6所述的太阳能路牌，其特征在于储电蓄电池组设于乘载体外部且与电路控制系统电性连接。

9.根据权利要求6所述的太阳能路牌，其特征在于发光源选自一LED灯。

10.根据权利要求9所述的太阳能路牌，其特征在于LED灯的排列方式选自单灯排列或数组型式之一。

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