CN206585517U - 太阳能电源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能电源装置，包括网架组件，网架组件包括至少两块第一架板及多块第二架板，所有第一架板之间相互错开，并分别与第二架板衔接形成球状结构；太阳能板模组，太阳能板模组包括第一模组及与第一模组串联的第二模组；第一模组包括至少两块第一太阳能板及至少两块第二太阳能板，第一太阳能板一一对应固设于第一架板上，第二太阳能板一一对应固设于第二架板上，所有第一太阳能板及所有第二太阳能板之间相互串联；第二模组包括至少一块第三太阳能板，第三太阳能板固设于其中一块第二架板上；及储能组件，储能组件与太阳能板模组电连接。该太阳能电源装置，提供源源不断为在线监测装置提供电能，便于在线监测装置应用于架空线路上。

Description

太阳能电源装置

技术领域

本实用新型涉及新能源设备技术领域，特别是涉及一种太阳能电源装置。

背景技术

随着我国电网规模的逐步扩大，架空线路规模也随之扩大，其所经区域气候环境、地貌及地质结构等较为复杂，架空线路的正常运行直接决定着电网的安全与稳定，同时决定着供电质量和供电可靠性。因此，通过在线监测装置对架空线路进行在线监测，获取架空线路的状态参数，并对架空线路进行状态评估，这为架空线路制定维修策略及维修计划具有重要意义。

近年来，国内外对架空线路在线监测装置进行了大量研究，并且实现了在线监测装置的研制。但传统的在线监测装置应用于架空线路的较少，其中，主要原因是在线监测装置的供能问题。目前，主要采用蓄电池配合太阳能板的供能方式为架空线路在线监测装置供电，此种供电方式主要存在如下不足：

(1)此种供能电源中太阳能板通常采用平板结构，太阳能板接受光能的面积较窄，特别在太阳光线较弱的区域，太阳能辐射能利吸收效率较低，不适合为架空线路在线监测装置供电。

(2)平板结构的太阳能板体积较大，在恶劣天气条件下，此种供电方式容易遭到严重影响，进一步影响架空线路在线监测装置的工作状态，不适合为架空线路在线监测装置供电。

(3)蓄电池体积大、重量轻、能量密度低、使用寿命短。

发明内容

基于此，有必要提供一种太阳能电源装置，提供源源不断为在线监测装置提供电能，便于在线监测装置应用于架空线路上，获取架空线路的状态参数，并对架空线路进行状态评估，便于架空线路的维护。

其技术方案如下：

一种太阳能电源装置，包括：网架组件，所述网架组件包括至少两块第一架板及多块第二架板，所有所述第一架板之间相互错开，并分别与所述第二架板衔接形成球状结构；太阳能板模组，所述太阳能板模组包括第一模组及与所述第一模组串联的第二模组；所述第一模组包括至少两块第一太阳能板及至少两块第二太阳能板，所述第一太阳能板一一对应固设于所述第一架板上，所述第二太阳能板一一对应固设于所述第二架板上，所有所述第一太阳能板及所有所述第二太阳能板之间相互串联；所述第二模组包括至少一块第三太阳能板，至少一块所述第三太阳能板固设于其中一块所述第二架板上；及储能组件，所述储能组件与所述太阳能板模组电连接。

上述太阳能电源装置使用时，利用网架组件的第一架板及第二架板形成球状结构，第一太阳能板安装在第一架板上，第二太阳能板安装在第二架板上，第三太阳能板安装在其中一块第二架板上，因而在球状结构上均匀布设太阳能板形成球状太阳能模组，进而不需要采用转动结构，即可接收来自全方位的太阳光线，充分利用太阳辐射能，因而可利用太阳能板模组为储能组件提供源源不断的电能，进而可利用储能组件为在线监测装置提供电能，便于在线监测装置应用于架空线路上，获取架空线路的状态参数，并对架空线路进行状态评估，便于架空线路的维护。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，其中一块所述第二架板设置于所述球状结构的最顶端，所述第三太阳能板固设于所述球状结构的最顶端的所述第二架板上。因而可保证第二模组的第三太阳能板能充分接收到太阳能，便于与第一模组形成稳定的电流。

在其中一个实施例中，所述第一模组至少为两组，所有所述第一模组之间相互并联，且所有所述第一模组的所述第一太阳能板及所述第二太阳能板均匀分布于所述球状结构上。因可根据需要设置第一模组的的电压大小，同时第一太阳能板及第二太阳能板均匀分布于球状结构上，进而可从球状结构的各个角度接收太阳能辐射，提高太阳能辐射的吸收率。具体的第一太阳能板及第二太阳能板均匀间隔设置于球状结构的球面上。

在其中一个实施例中，所述第一模组为三组，三组所述第一模组之间相互并联后，再与所述第二模组串联。进一步，提高第一模组接收太阳能辐射的均匀性，提高太阳能辐射的吸收率。

在其中一个实施例中，所述第一模组包括4块所述第一太阳能板及6块所述第二太阳能板，所述第二模组包括一块所述第三太阳能板。便于形成多面体，便于太阳能板的安装。

在其中一个实施例中，所述网架组件包括12块所述第一架板及20块所述第二架板，且所述第一架板呈正五边形结构、所述第二架板呈正六边形结构；所有所述第一架板与所述第二架板相互配合形成足球状结构，且其中一块所述第二架板设置于所述足球状结构的最底端。因而与现有结构相比，大大减小了结构的体积，且足球状结构的机械性能稳定，不易受外力破坏，同时便于安装太阳能板，使相邻太阳能板之间互不干涉。

在其中一个实施例中，所述足球状结构的最底端的所述第二架板设有引线孔；所述网架组件还包括支撑杆及底座，所述支撑杆的一端与所述第二架板连接、另一端与所述底座连接。因而便于通过底座跟支撑杆使足球状结构(即网架结构)悬空设置，便于吸收不同角度的太阳辐射能。

在其中一个实施例中，所述底座设有固定孔。因而通过紧固件与固定孔的配合来实现底座的固定，便于将底座安装在预设位置。

在其中一个实施例中，所述第一架板及所述第二架板呈中空状，所述第一架板设有第一安装孔，所述第二架板设有第二安装孔。因而第一架板及所述第二架板呈中空状便于减轻太阳能电源装置的重量，同时第一架板通过第一安装孔安装第一太阳能板，第二架板通过第二安装孔安装第二太阳能板或第三太阳能板。具体的，第一架板的每一侧部对应至少有一个第一安装孔，第二架板的每一侧部对应至少有一个第二安装孔。

在其中一个实施例中，所述第一模组的输出端的正极或/所述第二模组的输出端的正极均串联一个二极管。因而可防止每块太阳能板之间的倒流或环流(第一太阳能板之间、第二太阳能板之间、第一太阳能板与第二太阳能板之间或第三太阳能与第一太阳能板或第二太阳能板之间)。

在其中一个实施例中，所述储能组件包括电压转换模块及电池模块，所述电压转换模块的输入端与所述太阳能板模组的输出端电连接，所述电压转换模块的输出端通过二极管与所述电池模块的输入端电连接。因而实现了太阳能能量的转换及存储，同时利用二极管防止电池模块的能量倒流。

在其中一个实施例中，所述储能组件还包括防护罩，所述电压转换模块、所述二极管及所述电池模块均设置于所述防护罩内。该防护罩能防止电压转换模块和电池模块受雨受潮。该电池模块可为蓄电池或锂电池。

附图说明

图1为本实用新型所述的太阳能电源装置的示意图；

图2为本实用新型所述的网架组件的结构示意图；

图3为本实用新型所述的第一架板的示意图；

图4为本实用新型所述的第二架板的示意图；

图5为本实用新型所述的底座的示意图；

图6为本实用新型所述的太阳能板模组的电连接示意图图；

图7为本实用新型所述的第二模组的示意图；

图8为本实用新型所述的第一模组的示意图。

附图标记说明：

100、网架组件，110、第一架板，112、第一安装孔，120、第二架板，122、第二安装孔，124、引线孔，130、支撑杆，140、底座，142、固定孔，200、太阳能板模组，210、第一模组，212、第一太阳能板，214、第二太阳能板，220、第二模组，224、第三太阳能板，300、储能组件，310、电压转换模块，320、电池模块，330、防护罩，400、二极管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”、“第三”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1、2及6所示，本实用新型所述一种太阳能电源装置，包括：网架组件100，网架组件100包括至少两块第一架板110及多块第二架板120，所有第一架板110之间相互错开，并分别与第二架板120衔接形成球状结构；太阳能板模组200，太阳能板模组200包括第一模组210及与第一模组210串联的第二模组220；第一模组210包括至少两块第一太阳能板212及至少两块第二太阳能板214，第一太阳能板212一一对应固设于第一架板110上，第二太阳能板214一一对应固设于第二架板120上，所有第一太阳能板212及所有第二太阳能板214之间相互串联；第二模组220包括至少一块第三太阳能板224，至少一块第三太阳能板224固设于其中一块第二架板120上；及储能组件300，储能组件300与太阳能板模组200电连接。

如图1、2及6所示，上述太阳能电源装置使用时，利用网架组件100的第一架板110及第二架板120形成球状结构，第一太阳能板212安装在第一架板110上，第二太阳能板214安装在第二架板120上，第三太阳能板224安装在其中一块第二架板120上，因而在球状结构上均匀布设太阳能板形成球状太阳能模组，进而不需要采用转动结构，即可接收来自全方位的太阳光线，充分利用太阳辐射能，因而可利用太阳能板模组200为储能组件300提供源源不断的电能，进而可利用储能组件300为在线监测装置提供电能，便于在线监测装置应用于架空线路上，获取架空线路的状态参数，并对架空线路进行状态评估，便于架空线路的维护。

如图1、2及6所示，在上述实施例中，其中一块第二架板120设置于球状结构的最顶端，第三太阳能板224固设于球状结构的最顶端的第二架板120上。因而可保证第二模组220的第三太阳能板224能充分接收到太阳能，便于与第一模组210形成稳定的电流。

如图1及6至8所示，在上述实施例中，第一模组210至少为两组，所有第一模组210之间相互并联，且所有第一模组210的第一太阳能板212及第二太阳能板214均匀分布于球状结构上。因可根据需要设置第一模组210的的电压大小，同时第一太阳能板212及第二太阳能板214均匀分布于球状结构上，进而可从球状结构的各个角度接收太阳能辐射，提高太阳能辐射的吸收率。具体的第一太阳能板212及第二太阳能板214均匀间隔设置于球状结构的球面上。进一步的，第一模组210为三组，三组第一模组210之间相互并联后，再与第二模组220串联。进一步，提高第一模组210接收太阳能辐射的均匀性，提高太阳能辐射的吸收率。再进一步的，第一模组210的输出端的正极或/第二模组220的输出端的正极均串联一个二极管。因而可防止每块太阳能板之间的倒流或环流(第一太阳能板212之间、第二太阳能板214之间、第一太阳能板212与第二太阳能板214之间或第三太阳能与第一太阳能板212或第二太阳能板214之间)。

此外，第一模组210包括4块第一太阳能板212及6块第二太阳能板214，第二模组220包括一块第三太阳能板224。便于形成多面体，便于太阳能板的安装。进一步的，网架组件100包括12块第一架板110及20块第二架板120，且第一架板110呈正五边形结构、第二架板120呈正六边形结构；所有第一架板110与第二架板120相互配合形成足球状结构，且其中一块第二架板120设置于足球状结构的最底端。因而与现有结构相比，大大减小了结构的体积，且足球状结构的机械性能稳定，不易受外力破坏，同时便于安装太阳能板，使相邻太阳能板之间互不干涉。再进一步的，足球状结构的最底端的第二架板120设有引线孔；网架组件100还包括支撑杆130及底座140，支撑杆130的一端与第二架板120连接、另一端与底座140连接。因而便于通过底座140跟支撑杆130使足球状结构(即网架结构)悬空设置，便于吸收不同角度的太阳辐射能。具体的，底座140设有固定孔142。因而通过紧固件与固定孔142的配合来实现底座140的固定，便于将底座140安装在预设位置。

如图2至4所示，在上述实施例中，第一架板110及第二架板120呈中空状，第一架板110设有第一安装孔112，第二架板120设有第二安装孔122。因而第一架板110及第二架板120呈中空状便于减轻太阳能电源装置的重量，同时第一架板110通过第一安装孔112安装第一太阳能板212，第二架板120通过第二安装孔122安装第二太阳能板214或第三太阳能板224。具体的，第一架板110的每一侧部对应至少有一个第一安装孔112，第二架板120的每一侧部对应至少有一个第二安装孔122。

如图1所示，在上述实施例中，储能组件300包括电压转换模块310及电池模块320，电压转换模块310的输入端与太阳能板模组200的输出端电连接，电压转换模块310的输出端通过二极管与电池模块320的输入端电连接。因而实现了太阳能能量的转换及存储，同时利用二极管防止电池模块320的能量倒流。进一步的，储能组件300还包括防护罩330，电压转换模块310、二极管及电池模块320均设置于防护罩330内。该防护罩330能防止电压转换模块310和电池模块320受雨受潮。该电池模块320可为蓄电池或锂电池，优选为锂电池。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种太阳能电源装置，其特征在于，包括：

网架组件，所述网架组件包括至少两块第一架板及多块第二架板，所有所述第一架板之间相互错开，并分别与所述第二架板衔接形成球状结构；

太阳能板模组，所述太阳能板模组包括第一模组及与所述第一模组串联的第二模组；所述第一模组包括至少两块第一太阳能板及至少两块第二太阳能板，所述第一太阳能板一一对应固设于所述第一架板上，所述第二太阳能板一一对应固设于所述第二架板上，所有所述第一太阳能板及所有所述第二太阳能板之间相互串联；所述第二模组包括至少一块第三太阳能板，至少一块所述第三太阳能板固设于其中一块所述第二架板上；及

储能组件，所述储能组件与所述太阳能板模组电连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能电源装置，其特征在于，其中一块所述第二架板设置于所述球状结构的最顶端，所述第三太阳能板固设于所述球状结构的最顶端的所述第二架板上。

3.根据权利要求1所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述第一模组至少为两组，所有所述第一模组之间相互并联，且所有所述第一模组的所述第一太阳能板及所述第二太阳能板均匀分布于所述球状结构上。

4.根据权利要求1所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述第一模组为三组，三组所述第一模组之间相互并联后，再与所述第二模组串联。

5.根据权利要求4所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述第一模组包括4块所述第一太阳能板及6块所述第二太阳能板，所述第二模组包括一块所述第三太阳能板。

6.根据权利要求5所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述网架组件包括12块所述第一架板及20块所述第二架板，且所述第一架板呈正五边形结构、所述第二架板呈正六边形结构；所有所述第一架板与所述第二架板相互配合形成足球状结构，且其中一块所述第二架板设置于所述足球状结构的最底端。

7.根据权利要求6所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述足球状结构的最底端的所述第二架板设有引线孔；所述网架组件还包括支撑杆及底座，所述支撑杆的一端与所述第二架板连接、另一端与所述底座连接。

8.根据权利要求1至7任一项所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述第一架板及所述第二架板呈中空状，所述第一架板设有第一安装孔，所述第二架板设有第二安装孔。

9.根据权利要求1至7任一项所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述储能组件包括电压转换模块及电池模块，所述电压转换模块的输入端与所述太阳能板模组的输出端电连接，所述电压转换模块的输出端通过二极管与所述电池模块的输入端电连接。

10.根据权利要求9所述的太阳能电源装置，其特征在于，所述储能组件还包括防护罩，所述电压转换模块、所述二极管及所述电池模块均设置于所述防护罩内。