CN206559136U - 一种太阳能供电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种太阳能供电装置，包括：壳体、太阳能电池板、备用电池、阳极接线柱、阴极接线柱、主控模块、无线通信模块；通过利用所述主控模块控制所述太阳能电池板供电或所述备用电池供电，可以根据所述太阳能电池的供电情况，判断是否需要切换为备用电池供电，若太阳能电池供电不足，则自动关闭太阳能电池供电开关，自动切换到备用电池供电，这样，可以不间断地对用电设备进行供电；同时，本实用新型通过利用所述无线通信模块接收所述主控模块发送的太阳能供电装置的工作状态信息，并将所述工作状态信息发送给用户终端，使用户可以及时了解所述太阳能供电装置的供电情况。

Description

一种太阳能供电装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池，具体涉及一种太阳能供电装置。

背景技术

现在，世界各国的研究者都对太阳能的发展高度关注，太阳能电池从传统的第一代电池板迅速发展到如今的第三代包括量子点太阳能电池以及染料敏化太阳能电池为主的新型高效的电池片。随着太阳能技术的迅速更新换代，越来越多的研究者将注意力放在了太阳能在日常生活中的应用。

现有的太阳能供电装置，大多是单纯的利用太阳能进行充电，当太阳能光照不充分时，无法利用太阳能电池继续进行充电，这样，就需要人工终止太阳能充电，无法自动控制太阳能供电，并且，不能实现不间断地对设备进行供电；现有的太阳能供电装置在充电过程中，如果用户需要了解太阳能供电装置的供电情况，就需要亲自过去查看所述太阳能供电装置，所述太阳能供电装置并不能自动向用户发送供电信息，这样，就会给用户使用带来一定的不便。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种太阳能供电装置，以能够实现自动控制太阳能电池供电、不间断地对用电设备进行供电、自动向用户发送供电信息的功能。

本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提供一种太阳能供电装置，包括：壳体、太阳能电池板、备用电池、阳极接线柱、阴极接线柱、主控模块、无线通信模块；

所述壳体的侧面外表面和顶部外表面均贴合设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板接收太阳照射将太阳能转换为电能；

所述备用电池、所述主控模块和所述无线通信模块均设置于所述壳体内部；

所述阳极接线柱与所述太阳能电池板和所述备用电池的阳极均连接，所述阴极接线柱与所述太阳能电池板和所述备用电池的阴极均连接，所述阳极接线柱和所述阴极接线柱均探出所述壳体以连接用电设备；

所述主控模块与所述太阳能电池板和所述备用电池均连接，所述主控模块用于控制所述太阳能电池板供电或控制所述备用电池供电；

所述无线通信模块与所述主控模块连接，所述无线通信模块用于将接收的用户终端发送的控制信号发送给所述主控模块，以及用于将接收的所述主控模块发送的太阳能供电装置的工作状态信息发送给用户终端。

可选的，所述壳体的底部向外延伸设置有多个翼板，所述翼板的上表面设置有太阳能电池板。

可选的，所述翼板以可翻折方式与所述壳体连接。

可选的，所述壳体顶部为可折叠的双层结构，并在双层结构内侧设置有太阳能电池板，所述壳体顶部在展开后使所述太阳能电池板裸露在外以接收太阳光照射。

可选的，所述壳体顶部与所述壳体主体分体设置，所述壳体底部设置有底座，所述底座上设有可伸缩的连接杆，所述连接杆的另一端与所述壳体顶部连接。

可选的，所述装置，还包括：驱动器；

所述驱动器与所述主控模块电连接，并与所述翼板机械连接，以在所述主控模块的控制下驱动所述翼板翻折。

可选的，所述装置，还包括：电池电量检测模块；

所述电池电量检测模块与所述太阳能电池板、所述备用电池、所述主控模块均连接，所述电池电量检测模块在所述主控模块的控制下检测所述太阳能电池板和所述备用电池的电池电量。

可选的，所述电池电量检测模块，包括：检测控制单元、检测单元；

所述检测控制单元与所述检测单元、所述太阳能电池板、所述备用电池均连接，所述检测控制单元用于采集的所述太阳能电池板和/或所述备用电池的电压信号，并向所述检测单元发送所述电压信号；

所述检测控制单元、检测单元均与所述主控模块连接，所述检测控制单元用于接收所述主控模块发送的控制信号，所述检测单元用于向所述主控模块发送检测的电池电量。

可选的，所述装置，还包括：湿度传感器；

所述湿度传感器与所述主控模块连接，所述湿度传感器用于将检测的所述太阳能供电装置周围的环境湿度信息发送给所述主控模块。

可选的，所述装置，还包括：显示屏；

所述显示屏与所述主控模块连接，所述显示屏用于显示接收的所述主控模块发送的所述太阳能电池板和所述备用电池的工作状态信息。

相较于现有技术，本实用新型通过在所述壳体内设置备用电池，可以在所述太阳能电池供电不足的情况下，使用备用电池进行供电；通过利用所述主控模块控制所述太阳能电池板供电或所述备用电池供电，可以根据所述太阳能电池的供电情况，判断是否需要切换为备用电池供电，若太阳能电池供电不足，则自动关闭太阳能电池供电开关，自动切换到备用电池供电，这样，可以不间断地对用电设备进行供电；同时，本实用新型通过利用所述无线通信模块接收所述主控模块发送的太阳能供电装置的工作状态信息，并将所述工作状态信息发送给用户终端，使用户可以及时了解所述太阳能供电装置的供电情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型提供的一种太阳能供电装置的原理示意图；

图2为本实用新型提供的一种太阳能供电装置的结构示意图；

图3为本实用新型提供的太阳能电池供电时供电装置的俯视图；

图4为本实用新型提供的检测控制电路的示意图。

其中，101表示太阳能电池板；102表示备用电池；103表示主控模块；104表示无线通信模块；105表示驱动器；106表示电池电量检测模块；1061表示检测控制单元；1062表示检测单元；107表示湿度传感器；108表示显示屏；109表示指示灯；201表示壳体；202表示翼板；203表示双层结构；204表示底座；205表示连接杆；VTI表示PNP三极管；R1表示第一电阻；R2表示第二电阻；D1表示第一二极管；VT2表示NPN三极管；R3表示第三电阻；R4表示第四电阻；D2表示第二二极管；R5表示第五电阻；R6表示第六电阻；R7表示第七电阻。

具体实施方式

这里，要说明的是，本实用新型涉及的功能、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、方法本身，也即本实用新型虽然涉及一点功能、方法，但并不包含对功能、方法本身提出的改进。本实用新型对于功能、方法的描述，是为了更好的说明本实用新型，以便更好的理解本实用新型。

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

请参考图1，图1为本实用新型具体实施例提供的一种太阳能供电装置示意图，本实施例提供的一种太阳能供电装置，包括：壳体201、太阳能电池板101、备用电池102、阳极接线柱、阴极接线柱、主控模块103、无线通信模块104；

所述壳体201的侧面外表面和顶部外表面均贴合设置有太阳能电池板101，所述太阳能电池板101接收太阳照射将太阳能转换为电能；

所述备用电池102、所述主控模块103和所述无线通信模块104均设置于所述壳体201内部；

所述阳极接线柱与所述太阳能电池板101和所述备用电池102的阳极均连接，所述阴极接线柱与所述太阳能电池板101和所述备用电池102的阴极均连接，所述阳极接线柱和所述阴极接线柱均探出所述壳体201以连接用电设备；

所述主控模块103与所述太阳能电池板101和所述备用电池102均连接，所述主控模块103用于控制所述太阳能电池板101供电或控制所述备用电池102供电；

所述无线通信模块104与所述主控模块103连接，所述无线通信模块104用于将接收的用户终端发送的控制信号发送给所述主控模块103，以及用于将接收的所述主控模块103发送的太阳能供电装置的工作状态信息发送给用户终端。

其中，所述备用电池102设置在所述壳体201内，当所述太阳光照不足，太阳能电池供电不足时，可以使用所述备用电池102来供电；所述太阳能电池板101和所述备用电池102均与所述主控模块103连接，所述主控模块103可以控制所述太阳能电池供电和所述备用电池102供电，所述主控模块103可以接收用户发送的开关控制指令，也可以根据所述太阳能电池板101供电情况来判断是否需要使用备用电池102来供电。

若所述主控模块103接收到用户发送的打开或关闭所述太阳能电池板101供电开关或者备用电池102供电开关，所述主控模块103会根据接收到的指令来控制所述太阳能电池供电和所述备用电池102供电；若所述太阳能电池板101不足以供电，则关闭所述太阳能电池板101的开关，切换到所述备用电池102来进行供电，可以实现不间断地对用电设备进行供电的功能。

其中，所述太阳能电池板101和所述备用电池102可以同时工作，也可以分开独立工作，可以由所述主控模块103来进行控制，这都在本实用新型的保护范围内。

所述主控模块103还可以通过所述无线通信模块104向所述用户发送所述太阳能电池板101和所述备用电池102的工作状态，可以使用户及时了解所述太阳能供电装置的工作情况。

其中，所述备用电池102可以是蓄电池，也可以是干电池，可以是任何电池，当所述备用电池102蓄电池时，也可以利用所述太阳能电池板101给所述备用电池102进行充电，这样，就可以避免所述备用电池102电量不足而影响供电。

所述壳体201可以是立方体、长方体等直棱柱，本实施例给出了所述壳体201为立方体的太阳能供电装置，如图2所示。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，所述壳体201的底部向外延伸设置有多个翼板202，所述翼板202的上表面设置有太阳能电池板101。这样，可以尽可能地接收到更多的太阳光，可以提高所述太阳能电池板101的供电量。

所述翼板202可以以可翻折方式与所述壳体201连接。这样，当不需要使用所述太阳能供电装置或者不需要使用所述太阳能电池板101供电时，可以将所述翼板202翻折，进而保护所述太阳能电池板101。例如，当太阳光较弱，不足以达到供电电压时，可以将所述翼板202向上翻折；当夜晚没有太阳光时，可以将所述翼板202向上翻折；当遇到下雨天时，可以将所述翼板202向上翻折。

其中，所述翼板202可以设置多个，也可以设置一个，可以根据所述壳体201的具体形状来设置。如图2所示，所述壳体201为立方体，设置了四个翼板202。所述图3为所述太阳能供电装置的俯视图。

所述太阳能供电装置，还可以包括：驱动器105；所述驱动器105与所述主控模块103电连接，并与所述翼板202机械连接，以在所述主控模块103的控制下驱动所述翼板202翻折。

当不需要使用所述太阳能供电装置或者不需要使用所述太阳能电池板101供电时，所述主控模块103可以控制所述驱动器105，使所述驱动器105驱动所述翼板202向上翻折，贴合到所述壳体201上，可以保护所述太阳能电池板101。当需要使用所述太阳能电池板101供电时，所述主控模块103可以控制所述驱动器105，使所述驱动器105驱动所述翼板202向下翻折打开，使所述太阳能电池板101接收太阳光照射，并将太阳能转换为电能，进而对用电设备进行充电。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，所述壳体201顶部为可折叠的双层结构203，并在双层结构203内侧设置有太阳能电池板101，所述壳体201顶部在展开后使所述太阳能电池板101裸露在外以接收太阳光照射。

所述可折叠的双层结构203可以具有一个或多个翻折部位；当具有一个翻折部位时，所述双层结构203就像翻书一样的结构；当具有两个翻折部位时，所述打开双层结构203就像打开两扇门，如图2和图3所示。

所述驱动器105也可以与所述双层结构203的上面一层机械连接，所述驱动器105可以在所述主控模块103的控制下驱动所述双层结构203翻折。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，所述壳体201顶部可以与所述壳体201主体分体设置，所述壳体201底部设置有底座204，所述底座204上设有可伸缩的连接杆205，所述连接杆205的另一端与所述壳体201顶部连接。

所述连接杆205处可以设置有驱动器105，所述驱动器105可以驱动所述连接杆205缩短或延伸。所述驱动器105与所述主控模块103电连接，当所述主控模块103控制所述太阳能电池板101工作时，所述主控模块103控制所述驱动器105驱动所述连接杆205伸长，以使所述壳体201顶部和所述壳体201主体分离，进而打开所述双层结构203，如图2所示，可以避免在打开双层结构203时影响所述壳体201侧面太阳能电池板101接收太阳光，可以增大所述太阳能供电装置接收太阳光的面积，进而增大供电电量。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，还包括：电池电量检测模块106；

所述电池电量检测模块106与所述太阳能电池板101、所述备用电池102、所述主控模块103均连接，所述电池电量检测模块106在所述主控模块103的控制下检测所述太阳能电池板101和所述备用电池102的电池电量。

所述电池电量检测模块106可以采用电量检测芯片或者电池电量检测仪来检测所述太阳能电池板101和所述备用电池102的电池电量。所述电量检测芯片可以自动检测电池的电量，并将检测的电池电量发送给所述所述主控模块103。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，所述电池电量检测模块106，包括：检测控制单元1061、检测单元1062；

所述检测控制单元1061与所述检测单元1062、所述太阳能电池板101、所述备用电池102均连接，所述检测控制单元1061用于采集的所述太阳能电池板101和/或所述备用电池102的电压信号，并向所述检测单元1062发送所述电压信号；

所述检测控制单元1061、检测单元1062均与所述主控模块103连接，所述检测控制单元1061用于接收所述主控模块103发送的控制信号，所述检测单元1062用于向所述主控模块103发送检测的电池电量。

其中，所述检测控制单元1061由检测控制电路组成，如图4所示。

所述检测控制电路，包括：PNP三极管VTI、第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1、NPN三极管VT2、第三电阻R3、第四电阻R4、第二二极管D2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7；

所述PNP三极管VT1的发射级接入电池电压信号，所述第一电阻R1的两端分别与所述PNP三极管VT1的发射级以及基极连接，所述第一二极管D1的正、阴极分别与所述PNP三极管VT1的集电极以及发射极连接，所述第五电阻的一端与所述PNP三极管VT1的集电极连接，另一端经所述第六电阻R6接地，所述第七电阻R7的一端连接于所述第五电阻R5和第六电阻R6之间，另一端与所述检测单元1062连接，并向所述检测单元1062输入所述太阳能电池板101和/或所述备用电池102的电压信号；所述NPN三极管VT2的集电极与所述第二二极管D2的阴极连接，该第二二极管D2的阳极经所述第二电阻R2与所述PNP三极管VT1的基极连接，所述NPN三极管VT2的发射极接地，其基极经所述第四电阻R4与所述主控模块103连接，所述第四电阻R4接收所述主控模块103发送的控制信号，所述第三电阻R3连接于所述NPN三极管VT2的基极以及发射极之间。

所述主控模块103通过所述第四电阻R4向所述电路输入控制信号，若所述控制信号为导通信号，则导通所述NPN三极管VT2，进而导通所述检测控制电路，这样，就可以使所述太阳能电池101和所述备用电池102的电压信号发送给所述PNP三极管VT1，进而导通所述PNP三极管VT1，使所述电压信号可以发送到所述检测单元1062。

所述检测单元1062可以采用电压检测仪，检测出所述电池的电压，进而得出所述电池电量。

所述主控模块103可以设置固定的时间发送导通信号，进而可以实现可控检测电池电量。所述主控模块103也可以接收所述客户发送的检测电量指令，根据所述检测电量指令发送导通信号，进而检测电池电量。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，所述太阳能供电装置，还包括：湿度传感器107；

所述湿度传感器107与所述主控模块103连接，所述湿度传感器107用于将检测的所述太阳能供电装置周围的环境湿度信息发送给所述主控模块103。

所述湿度传感器107设置在所述壳体201的侧面。

所述湿度传感器107可以检测所述太阳能供电装置周围的环境湿度，并将检测的所述环境湿度信息发送给所述主控模块103，所述主控模块103可以根据所述环境湿度信息判断是否需要使用所述太阳能电池板101进行供电。

例如，当遇到下雨天时，所述湿度传感器107可以检测到所述太阳能供电装置周围环境的湿度，当所述湿度大于一定值时，所述主控模块103可以控制所述太阳能供电装置的翼板202和顶部的双层结构203闭合，可以关闭所述太阳能电池板101供电的开关，可以打开所述备用电池102供电的开关，进而，可以保护所述太阳能电池板101，可以保证在任何时候都可以进行供电。

所述主控模块103也可以控制所述湿度传感器107工作。所述主控模块103可以接收所述用户发送的打开或关闭所述湿度传感器107的指令，然后，根据所述指令控制所述湿度传感器107的开关。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，所述太阳能供电装置，还包括：显示屏108；

所述显示屏108与所述主控模块103连接，所述显示屏108用于显示接收的所述主控模块103发送的所述太阳能电池板101和所述备用电池102的工作状态信息。

所述显示屏108设置在所述壳体201的侧面。

所述显示屏108可以显示所述主控模块103发送的任何关于所述太阳能电池板101和所述备用电池102的工作状态信息。所述工作状态信息，可以包括：所述太阳能电池板101和所述备用电池102的电量和供电状态，所述太阳能供电装置的翼板202和所述壳体201顶部双层结构203的翻折情况，所述太阳能供电装置周围的环境湿度等。这样，可以使用户通过所述显示屏108直观看到所述太阳能供电装置的工作状态信息，也可以反映出所述太阳能供电装置是否可以正常工作。

在本实用新型提供的一个具体实施例中，所述太阳能供电装置，还包括：指示灯109；

所述指示灯109与所述主控模块103连接，所述指示灯109用于接收所述主控模块103发送的亮灯指令。

当所述主控模块103根据检测所述电池电量判断所述电压较低时，可以向所述指示灯109发送亮灯指令。当所述指示灯109亮时，表明所述太阳能电池板101或备用电池102的电池电量较低，不足以供电，可以提醒用户采取其它方式进行供电。

以上，为本实用新型提供的一种太阳能供电装置。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、系统和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、系统、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、系统、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种太阳能供电装置，其特征在于，包括：壳体、太阳能电池板、备用电池、阳极接线柱、阴极接线柱、主控模块、无线通信模块；

所述壳体的侧面外表面和顶部外表面均贴合设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板接收太阳照射将太阳能转换为电能；

所述备用电池、所述主控模块和所述无线通信模块均设置于所述壳体内部；

所述阳极接线柱与所述太阳能电池板和所述备用电池的阳极均连接，所述阴极接线柱与所述太阳能电池板和所述备用电池的阴极均连接，所述阳极接线柱和所述阴极接线柱均探出所述壳体以连接用电设备；

所述主控模块与所述太阳能电池板和所述备用电池均连接，所述主控模块用于控制所述太阳能电池板供电或控制所述备用电池供电；

所述无线通信模块与所述主控模块连接，所述无线通信模块用于将接收的用户终端发送的控制信号发送给所述主控模块，以及用于将接收的所述主控模块发送的太阳能供电装置的工作状态信息发送给用户终端。

2.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述壳体的底部向外延伸设置有多个翼板，所述翼板的上表面设置有太阳能电池板。

3.根据权利要求2所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述翼板以可翻折方式与所述壳体连接。

4.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述壳体顶部为可折叠的双层结构，并在双层结构内侧设置有太阳能电池板，所述壳体顶部在展开后使所述太阳能电池板裸露在外以接收太阳光照射。

5.根据权利要求4所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述壳体顶部与所述壳体主体分体设置，所述壳体底部设置有底座，所述底座上设有可伸缩的连接杆，所述连接杆的另一端与所述壳体顶部连接。

6.根据权利要求3所述的太阳能供电装置，其特征在于，还包括：驱动器；

所述驱动器与所述主控模块电连接，并与所述翼板机械连接，以在所述主控模块的控制下驱动所述翼板翻折。

7.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于，还包括：电池电量检测模块；

所述电池电量检测模块与所述太阳能电池板、所述备用电池、所述主控模块均连接，所述电池电量检测模块在所述主控模块的控制下检测所述太阳能电池板和所述备用电池的电池电量。

8.根据权利要求7所述的太阳能供电装置，其特征在于，所述电池电量检测模块，包括：检测控制单元、检测单元；

所述检测控制单元与所述检测单元、所述太阳能电池板、所述备用电池均连接，所述检测控制单元用于采集的所述太阳能电池板和/或所述备用电池的电压信号，并向所述检测单元发送所述电压信号；

所述检测控制单元、检测单元均与所述主控模块连接，所述检测控制单元用于接收所述主控模块发送的控制信号，所述检测单元用于向所述主控模块发送检测的电池电量。

9.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于，还包括：湿度传感器；

所述湿度传感器与所述主控模块连接，所述湿度传感器用于将检测的所述太阳能供电装置周围的环境湿度信息发送给所述主控模块。

10.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于，还包括：显示屏；

所述显示屏与所述主控模块连接，所述显示屏用于显示接收的所述主控模块发送的所述太阳能电池板和所述备用电池的工作状态信息。