CN208924177U - 一种光伏供电装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种光伏供电装置，包括外壳、第一旋转件、第二旋转件、传动机构、回卷装置、光伏组件和输出装置；该外壳具有开口；所述第一旋转件和所述第二旋转件平行设置在所述外壳内，并且所述第一旋转件和所述第二旋转件各自的两端分别与所述外壳连接；所述回卷装置设置在所述外壳上，并与所述第一旋转件和/或所述第二旋转件；所述传动机构安装在所述第一旋转件和所述第二旋转件上；所述光伏组件的一端与所述传动机构连接，所述光伏组件的另一端从开口引出；所述输出装置与所述光伏组件电气连接。通过第一旋转件和第二旋转件之间间距的合理设置，可以实现厚度较小的紧凑扁平卷曲结构，从而在保证足够的发电功率下，使光伏供电装置可以做得更薄。

Description

一种光伏供电装置

技术领域

本公开涉及太阳能发电技术领域，尤其涉及一种光伏供电装置。

背景技术

在现有技术中，便携式太阳能供电装置能够满足在户外使用电源的需求。但是，为了保证发电效率，通常的便携式太阳能供电装置比较厚重，不利于携带和使用，使其在某些应用中的使用受到限制。

实用新型内容

本公开为了解决现有技术中便携光伏供电装置比较厚重、无法做得轻便，从而影响光伏供电装置适用范围的问题，本公开提供了一种能够在确保足够的发电功率的情况下将组件做得更薄的光伏供电装置。

根据本公开的一个方面，提供了一种光伏供电装置，所述光伏供电装置包括外壳、第一旋转件、第二旋转件、传动机构、回卷装置、光伏组件和输出装置；所述外壳具有开口；所述第一旋转件和所述第二旋转件平行设置在所述外壳内，并且所述第一旋转件和所述第二旋转件各自的两端分别与所述外壳连接；所述回卷装置设置在所述外壳上，并与所述第一旋转件和/或所述第二旋转件连接；所述传动机构安装在所述第一旋转件和所述第二旋转件上；所述光伏组件的一端与所述传动机构连接，所述光伏组件的另一端从所述开口引出；所述输出装置与所述光伏组件电气连接。

优选地，所述光伏组件可以包括正电极和负电极，所述正电极和所述负电极均为电极片且设置在所述光伏组件的所述一端。

优选地，所述光伏组件可以包括正电极和负电极，所述正电极和所述负电极均为电极条且设置成在所述光伏组件的抽出方向上延伸。

优选地，所述光伏组件在沿抽出方向上的边缘上可以设置有刻度。

优选地，所述输出装置可以包括固定于所述外壳的内表面的导电接触件，所述导电接触件包括第一导电接触件和第二导电接触件，所述第一导电接触件和所述第二导电接触件分别能够与所述光伏组件的所述正电极和所述负电极接触。

优选地，所述第一导电接触件和所述第二导电接触件可以为导电弹性件。

优选地，所述光伏供电装置还包括限制装置，所述限制装置与所述第一旋转件和/或所述第二旋转件配合，且将所述第一旋转件和/或所述第二旋转件限制为只能沿一个方向转动。

优选地，所述限制装置包括卡销和弹簧，与所述限位装置配合的所述第一旋转件和/或所述第二旋转件包括棘轮结构，所述卡销的一端凸出到所述外壳的外侧，所述卡销的另一端与所述弹簧连接，并且所述卡销与所述棘轮结构配合。

优选地，所述回卷装置可以包括至少一个发条，所述至少一个发条的一端固定于所述外壳的内表面，所述至少一个发条的另一端与所述第一旋转件和所述第二旋转件中的一个旋转件的一个端面连接。

优选地，所述第一旋转件和所述第二旋转件中的每一个旋转件的两个端面可以都设置有所述发条。

优选地，所述回卷装置可以为回转手柄，所述回转手柄的一端固定在所述第一旋转件和所述第二旋转件中的一个旋转件的一端，所述回转手柄的另一端凸出到所述外壳的外侧并具有操作柄。

优选地，所述传动机构可以为传动带或传动链。

优选地，所述光伏供电装置还包括位于所述开口处的限位装置，所述光伏组件的一端与所述传动机构连接，所述光伏组件的另一端与所述限位装置连接。

本公开具有下述有益效果：

在本公开的光伏供电装置中，通过第一旋转件和第二旋转件之间间距的合理设置，可以实现厚度较小的紧凑扁平卷曲结构，从而在保证足够的发电功率下(即，光伏组件面积足够大)，使光伏供电装置可以做得更薄。另一方面，即便是在相同的厚度要求下，本公开的光伏供电装置相比于现有技术也可以缠绕更多的光伏组件，使发电效率更高。

附图说明

图1是示出根据本公开的第一示例性实施例的光伏供电装置的示意图；

图2是示出沿图1中的线A-A截取的剖视图；

图3是示出沿图1中的线B-B截取的剖视图；

图4是示出沿图1中的线C-C截取的剖视图；

图5是示出示例性实施例的光伏供电装置采用的回卷装置和旋转件的端面的示意图；

图6是示出沿图1中的线D-D截取的剖视图；

图7是示出根据本公开的第二示例性实施例的光伏供电装置的示意图；以及

图8是示出沿图7中的线Aˊ-Aˊ截取的剖视图。

附图标记说明：

1-光伏供电装置 11-外壳 12-第一旋转件

13-第二旋转件 14-传动机构 15-回卷装置

16-光伏组件 17-输出装置 18-限位装置

19-限制装置 111-第一壳体 112-第二壳

113-开口 123-棘轮结构 124旋转件的端面

141、142-电极片 141′、142′-电极条 151至154-发条

161-刻度 171-充电接口 172-导电接触件

191-卡销 192-弹簧 1514-外端

1515-内端 1721-第一导电接触件

1722-第二导电接触件

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图来对本公开提供的光伏供电装置进行详细描述。

需要注意的是，为了便于理解，假定下面实施例中描述的光伏供电装置1的抽出方向为长度方向。

第一示例性实施例

图1示出了根据本公开的第一示例性实施例的光伏供电装置1的示意图。图2是示出了沿图1中的线A-A截取的剖视图。图3示出了沿图1中的线B-B截取的剖视图。图4示出了沿图1中的线C-C截取的剖视图。图5示出了示例性实施例的光伏供电装置采用的回卷装置和旋转件的端面的示意图。图6是示出了沿图1中的线D-D截取的剖视图。下面，结合图1至6对第一示例性实施例的光伏供电装置1进行说明。

如图1至图3所示，光伏供电装置1包括外壳11、第一旋转件12、第二旋转件13、传动机构14、回卷装置15、光伏组件16和输出装置17。外壳11包括第一壳体111、第二壳体112和开口113。第一旋转件12和第二旋转件13平行设置在外壳11内。第一旋转件12和第二旋转件13各自的两端分别与外壳11连接。第一旋转件12、第二旋转件13受到外壳11的限位并且能够在受到旋转力时转动。回卷装置15设置在外壳11上。回卷装置15可以设置在第一旋转件12或第二旋转件13中的一个旋转件上，也可以同时设置在与第一旋转件12和第二旋转件13上，以在停止使用光伏供电装置1时通过回卷装置15收回光伏组件16。优选地，第一旋转件12和第二旋转件13例如可以是滚轴，也可以是在受到旋转力的情况下能够转动的其它任何部件。传动机构14安装在第一旋转件12和第二旋转件13上，光伏组件16的一端与传动机构14连接，光伏组件16的另一端从开口113引出。优选地，光伏供电装置1在开口113的位置具有限位装置18，光伏组件16的一端与传动机构14连接，光伏组件16的另一端与限位装置18连接。输出装置17能够与光伏组件16电气连接。输出装置17可以设置在外壳11内或外壳11上。在未使用光伏供电装置1时，光伏组件16缠绕在传动机构14上。在使用光伏供电装置1时，拉动光伏供电装置1(在本实施例中为拉动限位装置18)可以从开口113中抽出光伏组件16，输出装置17与被抽出的光伏组件16电气连接。在停止使用光伏供电装置1时，利用回卷装置15可以将光伏组件16收回。在光伏组件16完全收回时，输出装置17和光伏组件16的电气连接断开。

由此，第一旋转件12和第二旋转件13(下面，有时统称为“旋转件”)的间距可根据具体的光伏组件16抽拉方向的长度进行设置，同时，旋转件与传动机构14构成厚度较小的紧凑扁平卷曲结构。这种扁平卷曲结构还能提高光伏组件16缠绕在传动机构14上时每一圈的缠绕长度，使得收纳的光伏组件16缠绕圈数较少，从而使得在保证足够的发电功率下(即，光伏组件面积足够大)，光伏供电装置1可以做得更薄。另一方面，即便是在相同的厚度要求下，本公开的光伏供电装置1相比于现有技术也可以缠绕更多的光伏组件，使发电效率更高。

外壳11还可以由壳体和盖件(图中未示出)构成。外壳11的形状可以为扁平的长方体形，以便于携带和移动。根据实际需要，外壳11还可以采用其它构造和形状。另外，开口113可以位于第一壳体111上。

此外，如图2和3所示，光伏组件16包括电极片141、142形式的正电极和负电极，电极片141、142设置在所述光伏组件16的与传动机构14连接的一端。当完全抽出光伏组件16时(即，光伏组件16处于最大抽出长度的状态)，输出装置17与电极片141、142电连接。

在本示例性实施例中，输出装置17包括固定于外壳11的内表面的导电接触件172。如图3所示，导电接触件172包括第一导电接触件1721和第二导电接触件1722，第一导电接触件1721和第二导电接触件1722分别能够与光伏组件16的正电极和负电极接触(电连接)。

第一导电接触件1721和第二导电接触件1722可以为导电弹性件。另外，第一导电接触件1721和第二导电接触件1722也可以为固定在外壳11的内表面上的弹片。

如图1和4所示，光伏供电装置1还包括限制装置19，限制装置19与第一旋转件12和第二旋转件13中的一个旋转件配合且将该一个旋转件限制为只能沿一个方向(即，朝向壳体11的外部抽出光伏组件16的方向)转动。在该实施例中，限制装置19与第一旋转件12配合并且将第一旋转件12限制为只能沿逆时针方向转动。在使用光伏供电装置1时，限制装置19可以限制第一旋转件12，使得第一旋转件12无法沿顺时针方向转动，以使光伏组件16在被抽出后无法缩回到外壳11中。在停止使用光伏供电装置1时，通过解除限制装置19与第一旋转件12的配合而使第一旋转件12可沿逆时针方向或顺时针方向(自由转动)。在这种状态下，回卷装置15可以将光伏组件16收回到外壳11中。限位装置19也可以同时设置在第一旋转件12和第二旋转件13上，在这里不做具体说明。

在本示例性实施例中，如图1和4所示，限制装置19可以包括卡销191和弹簧192，第一旋转件12和第二旋转件13可以包括棘轮结构123。卡销191的一端凸出到外壳11的外侧(在该实施例中，卡销191的一端凸出到第二壳体112的外侧)，卡销191的另一端与弹簧192连接，并且卡销191受到外壳11和弹簧192的限位。在本示例性实施例中，卡销191与第一旋转件12上的棘轮结构123配合，以限制第一旋转件12沿顺时针方向转动。在按压卡销191后，解除了卡销192对第一旋转件12的限制，由此，第一旋转件12可以自由转动，即，可以沿顺时针方向转动，也可以沿逆时针方向转动。

在未按压卡销191时，第一旋转件12能够沿例如图4中的逆时针方向转动。换言之，在未按压卡销191的情况下，光伏组件16能被抽出，而且不会缩回到外壳11中。

如图3和5所示，回卷装置15可以包括发条153，发条153具有外端1514和内端1515，发条153的外端1514固定于外壳11的内表面，发条153的内端1515与第二旋转件13的一个端面124连接。第二旋转件13转动时将带动与其相连的发条153的内端1515转动。在抽出光伏组件16时，第二旋转件13带动发条153旋紧。在完全抽出光伏组件16时，发条153处于最大旋紧状态。在收回光伏组件16时，第二旋转件13带动发条153逐渐松弛。在完全收回光伏组件16时，发条153处于半旋紧状态，以确保能够完全收回光伏组件16。在该实施例中，在不使用光伏供电装置1时，按压卡销191即可通过发条153自动收回光伏组件16。

此外，如图3所示，除了发条153之外，回卷装置15还可以包括与第二旋转件13的另一个端面连接的发条154，即，回卷装置15包括分别安装在第二旋转件13的两个端面的两个发条153、154。在第二旋转件13上安装有两个发条153、154的情况下，可以使得第二旋转件13的转动稳定，从而能够平滑地回收光伏组件16。

如图6所示，优选地，除了两个发条153、154之外，回卷装置15还可以包括安装在第一旋转件12的一个端面的发条151或发条152。在这种情况下，回卷装置15包括发条153、154以及发条151或发条152(即，回卷装置15包括三个发条)。更优选地，回卷装置15可以包括分别安装在第一旋转件12的两个端面的两个发条153、154和分别安装在第一旋转件12的两个端面的两个发条151、152。在这种情况下，回卷装置15包括四个发条151、152、153和154。在第一旋转件12和第二旋转件13各自的两个端面都安装有发条(即，回卷装置15包括四个发条151、152、153和154)的情况下，可以使得第一旋转件12和第二旋转件13的转动更快、更稳定，从而能够更快速、平滑地回收光伏组件16。

在一可替换方案中，回卷装置15可以采用回转手柄(图中未示出)来代替发条153(154、151、152)。在该方案中，回转手柄的一端固定在第一旋转件12或第二旋转件13中的一个旋转件的一端，回转手柄的另一端凸出到外壳11的外侧并具有操作柄。回转手柄也可以活动连接在第一旋转件12或第二旋转件13上，使用时将其与第一旋转件12或第二旋转件13连接，未使用时，可以收纳在外壳内。操作柄例如可以为摇杆。转动操作柄将会带动与其相连的旋转件转动。与采用包括发条的回转装置相比，采用包括回转手柄的回卷装置能够通过手动操作回转手柄来收回光伏组件16，而无需设置发条，从而可以节省制造成本。

在本示例性实施例中，传动机构14可以为传动带或传动链。在传动机构14为传送带的情况下，传送带与第一旋转件12和第二旋转件13都可以带有齿结构，以防止旋转件与传动带之间出现打滑。

在本示例性实施例中，输出装置17包括设置在第一壳体111上的充电接口171。例如，充电接口171可以为USB接口。可以通过充电线将待充电设备(图中未示出)与充电接口171相连而对待充电设备进行充电。

另外，输出装置17可以为无线充电装置，待充电设备可放置于外壳11上以进行充电。

限位装置18可以是拉杆，也可以是卡钩。限位装置18可以采用其它任何部件，只要能够抽出光伏组件16即可。

下面，对光伏供电装置1的工作方式进行详细说明。

在使用光伏供电装置1时，可通过限位装置18抽出光伏组件16，抽出光伏组件16将带动传动机构14转动，而传动机构14又带动第一旋转件12和第二旋转件13转动，第一旋转件12和第二旋转件13的转动继而带动回卷装置15的发条153(154、151、152)旋紧。在停止抽出光伏组件16时，限制装置19的卡销191与旋转件配合以限制旋转件无法沿收回光伏组件16的方向(在该实施例中为顺时针方向)转动，使光伏组件16无法缩回。在完全抽出光伏组件16时，发条153(154、151、152)处于最大旋紧状态。此时，第一导电接触件1721和第二导电接触件1722分别与光伏组件16的正电极和负电极电连接。

在不使用光伏供电装置1时，如果回卷装置15采用发条的结构，可以通过按压卡销191以解除使旋转件的受限状态，使得旋转件可自由转动。此时，处于旋紧状态的发条153(154、151、152)将带动第一旋转件12和第二旋转件13转动，继而第一旋转件12和第二旋转件13带动传动机构14转动，从而将光伏组件16收回并缠绕到传动机构14上。此时，第一导电接触件1721和第二导电接触件1722与光伏组件16的正电极和负电极的电连接断开，发条153(154、151、152)逐渐松弛。在光伏组件16全部收回时，发条153(154、151、152)处于半旋紧状态。另一方面，如果回卷装置15采用回转手柄的结构，在按压卡销191以解除使旋转件的受限状态之后，转动回转手柄的操作柄以带动与其相连的旋转件转动，继而旋转件带动传动机构转动，从而将光伏组件16收回并缠绕到传动机构14上。

如上所述，在根据本公开的第一示例性实施例的光伏供电装置中，通过采用两个旋转件以降低光伏组件收纳在外壳中时所占的厚度，实现了在光伏组件面积足够大的前提下，可以将光伏供电装置做得更薄、更紧凑。另一方面，还实现了在相同的厚度要求下卷曲更多的光伏组件，使得发电效率更高。

第二示例性实施例

图7示出了根据本公开的第二示例性实施例的光伏供电装置的示意图。图8示出了沿图7中的线Aˊ-Aˊ截取的剖视图。下面，结合图7和8对根据本公开的第二示例性实施例的光伏供电装置1′进行说明。与第一示例性实施例中的部件相同的部件将用相同的附图标记表示，并将省略重复的说明。

除了光伏供电装置1′的光伏组件16采用电极条141′、142′形式的正电极和负电极之外，第二示例性实施例的光伏供电装置1′与第一示例性实施例相同。具体而言，如图8所示，电极条141′、142′分别设置成在光伏组件16的长度方向(抽出方向)上延伸，并且在抽出光伏组件16后始终能够分别与输出装置17的第一导电接触件1721和第二导电接触件1722电连接，从而可以满足不同情况下的发电需求。为了不影响光伏组件16的发电效率，电极条141′、142′优选地设置在光伏组件16的不接收光线的一面。用户可根据需要和实际情况抽出任意长度的光伏组件16(在光伏组件16可抽出长度的范围内)。在光伏组件16被抽出任意长度的情况下，输出装置17的第一导电接触件1721和第二导电接触件1722始终能够分别与电极条141′、142′电连接。换言之，在光伏组件16被抽出任意长度的情况下，光伏供电装置都能发电，从而可以满足不同情况下的发电需求。

另外，光伏组件16在长度方向(抽出方向)上的边缘上可以设置有刻度161，刻度161用于指示光伏组件16的发电功率。用户可以在抽出光伏组件16时通过观察刻度161来更直观地掌握光伏组件16的发电功率，从而使用户能够根据所需功率抽出相应长度的光伏组件16。

下面，对光伏供电装置1′的工作方式进行详细说明。

在使用光伏供电装置1′时，可通过限位装置18抽出光伏组件16，抽出光伏组件16将带动传动机构14转动，而传动机构14又带动第一旋转件12和第二旋转件13转动，第一旋转件12和第二旋转件13的转动继而带动回卷装置15的发条153(154、151、152)旋紧。在停止抽出光伏组件16时，限制装置19的卡销191与旋转件配合以限制旋转件无法沿收回光伏组件16的方向(在该实施例中为顺时针方向)转动，使光伏组件16无法缩回。在光伏组件16被抽出任意长度的情况下，光伏组件16的正电极和负电极始终能够分别与输出装置17的第一导电接触件1721和第二导电接触件1722电连接。在完全抽出光伏组件16时，发条153(154、151、152)处于最大旋紧状态。

在不使用光伏供电装置1′时，如果回卷装置15采用发条的结构，可以通过按压卡销191以解除使旋转件的受限状态，使得旋转件可自由转动。此时，处于旋紧状态的发条153(154、151、152)将带动第一旋转件12和第二旋转件13转动，继而第一旋转件12和第二旋转件13带动传动机构14转动，从而将光伏组件16收回并缠绕到传动机构14上。此时，发条153(154、151、152)逐渐松弛。在光伏组件16全部收回时，第一导电接触件1721和第二导电接触件1722与光伏组件16的正电极和负电极的电连接断开，发条153(154、151、152)处于半旋紧状态。另一方面，如果回卷装置15采用回转手柄的结构，在按压卡销191以解除使旋转件的受限状态之后，转动回转手柄的操作柄以带动与其相连的旋转件转动，继而旋转件带动传动机构转动，从而将光伏组件16收回并缠绕到传动机构14上。

如上所述，在根据本公开的第二示例性实施例的光伏供电装置中，通过采用两个旋转件以降低光伏组件收纳在外壳中时所占的厚度，实现了在光伏组件面积足够大的前提下，可以将光伏供电装置做得更薄、更紧凑。此外，在光伏组件被抽出任意长度的情况下，光伏供电装置都能发电，从而可以满足不同情况下的发电需求。另一方面，还实现了在相同的厚度要求下卷曲更多的光伏组件，使得发电效率更高。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

Claims (13)

1.一种光伏供电装置，其特征在于，所述光伏供电装置包括外壳、第一旋转件、第二旋转件、传动机构、回卷装置、光伏组件和输出装置；

所述外壳具有开口；

所述第一旋转件和所述第二旋转件平行设置在所述外壳内，并且所述第一旋转件和所述第二旋转件各自的两端分别与所述外壳连接；

所述回卷装置设置在所述外壳上，并与所述第一旋转件和/或所述第二旋转件连接；

所述传动机构安装在所述第一旋转件和所述第二旋转件上；

所述光伏组件的一端与所述传动机构连接，所述光伏组件的另一端从所述开口引出；

所述输出装置与所述光伏组件电气连接。

2.如权利要求1所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述光伏组件包括正电极和负电极，所述正电极和所述负电极均为电极片且设置在所述光伏组件的所述一端。

3.如权利要求1所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述光伏组件包括正电极和负电极，所述正电极和所述负电极均为电极条且设置成在所述光伏组件的抽出方向上延伸。

4.如权利要求3所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述光伏组件在抽出方向上的边缘上设置有刻度。

5.如权利要求2或3所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述输出装置包括固定于所述外壳的内表面的导电接触件，所述导电接触件包括第一导电接触件和第二导电接触件，所述第一导电接触件和所述第二导电接触件分别能够与所述光伏组件的所述正电极和所述负电极接触。

6.如权利要求5所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述第一导电接触件和所述第二导电接触件为导电弹性件。

7.如权利要求1所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述光伏供电装置还包括限制装置，所述限制装置与所述第一旋转件和/或所述第二旋转件配合，且将所述第一旋转件和/或所述第二旋转件限制为只能沿一个方向转动。

8.如权利要求7所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述限制装置包括卡销和弹簧，与所述限制装置配合的所述第一旋转件和/或所述第二旋转件包括棘轮结构，所述卡销的一端凸出到所述外壳的外侧，所述卡销的另一端与所述弹簧连接，并且所述卡销与所述棘轮结构配合。

9.如权利要求7所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述回卷装置包括至少一个发条，所述至少一个发条的一端固定于所述外壳的内表面，所述至少一个发条的另一端与所述第一旋转件和所述第二旋转件中的一个旋转件的一个端面连接。

10.如权利要求9所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述第一旋转件和所述第二旋转件中的每一个旋转件的两个端面都设置有所述发条。

11.如权利要求1所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述回卷装置为回转手柄，所述回转手柄的一端固定在所述第一旋转件和所述第二旋转件中的一个旋转件的一端，所述回转手柄的另一端凸出到所述外壳的外侧并具有操作柄。

12.如权利要求1所述的光伏供电装置，其特征在于，

所述传动机构为传动带或传动链。

13.如权利要求1所述的光伏供电装置，其特征在于，所述光伏供电装置还包括位于所述开口处的限位装置，所述光伏组件的一端与所述传动机构连接，所述光伏组件的另一端与所述限位装置连接。