CN209844901U - 一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及驱动电源技术领域，且公开了一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，通过光线进入到主壳内部后，部分被芯片吸收，另一部分通过圆环镜反射至矩形镜，再由矩形镜反射至芯片，增加光线的集中效果，增强光线的吸收效率，在不同角度的光线射入时，通过转动活动环，使拉伸柱对连接杆进行拉伸，拉伸时转动环在连接环上进行转动，对矩形镜片的反射角度进行调整，可以根据各种不同角度的光线照射来对矩形镜片进行调整，有着极其的适应性和实用性，通过导温杆和橡胶球对芯片进行散热，防止芯片发热过高导致影响使用寿命，橡胶球散热时具有一定温度，使用者对橡胶球的温度进行测量，可以观察到芯片的发热程度。

Description

一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池

技术领域

本实用新型涉及驱动电源技术领域，具体为一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池。

背景技术

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。

现有的芯片电池在接收光线时，光线大量在芯片周围被散射出去，芯片吸收的部分并不多，导致芯片对光线的吸收的效率不高，如果扩展芯片的数量和面积，又会造成大量的经济消耗。因此亟需一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池来解决上述问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，具备光线吸收效率高等优点，解决了光线大量在芯片周围被散射出去导致芯片对光线的吸收的效率不高的问题。

(二)技术方案

为实现上述光线吸收效率高的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，包括芯片、外延片和光聚装置，芯片固定安装在外延片顶面的中心，芯片采用太阳能芯片，光聚装置固定安装在外延片的顶面且芯片位于光聚装置内部。

光聚装置由透镜壳、凸透镜、螺纹壳、主壳、活动环、拉伸柱、连接杆、固定杆、连接环、转动环、矩形镜片、圆环镜片、保护杆、导温杆、橡胶球和防护罩组成，主壳、螺纹壳和透镜壳均呈镂空状态，透镜壳的底面与螺纹壳固定连接，螺纹壳的外壁开设有螺纹，主壳的顶端的内壁设有环形凸起，环形凸起的内圈开设有螺纹，主壳与外延片的顶面固定连接，且芯片位于主壳内部，螺纹壳与主壳螺纹连接，凸透镜固定安装在透镜壳内，主壳中端的外壁均匀开设有十个转动孔，固定杆的数量为五个，五个固定杆分别固定连接在转动孔下方的主壳内壁，连接环与五个固定杆未固定的一端固定连接，转动环的数量为十个，十个转动环均套接在连接环上，且十个转动环分别与十个转动孔对应，矩形镜片的数量为十个，十个矩形镜片分别固定连接在十个转动环相互对应的一面，连接杆的数量为十个，十个连接杆分别与十个转动环对应转动孔的一端固定连接，且十个连接杆分别穿过十个转动孔，拉伸柱的数量为十个，十个拉伸柱均匀固定安装在活动环的顶面，活动环的内壁与主壳的外壁过盈配合，且十个拉伸柱分别对应十个转动孔，十个拉伸柱分别与十个连接杆固定连接，圆环镜片呈圆环体，且圆环镜片外壁的直径与主壳内壁的直径一致，圆环镜片内壁的直径与芯片的直径一致，圆环镜片固定安装在主壳底端的内壁且与外延片贴合，芯片位于圆环镜片的内圈。

主壳底端的左右侧分别开设有圆孔，圆孔内固定连接有保护杆，保护杆位于主壳内部的一端延伸至芯片处，保护杆的中心呈镂空状态，保护杆的内部与导温杆固定连接，导温杆位于主壳内部的一端与芯片接触，导温杆位于主壳外部的一端与橡胶球固定连接，主壳两端的外壁在圆孔的上方分别开设有矩形槽，矩形槽的内部固定连接有弹簧，弹簧未固定的一端与防护罩固定连接，防护罩呈四分之一圆环体，防护罩的底面与外延片贴合且防护罩与橡胶球位置对应。

优选的，所述橡胶球将导温杆完全包裹。

优选的，所述保护杆的材质选用陶瓷。

优选的，所述导温杆材质采用金刚石。

优选的，所述橡胶球材质采用硅橡胶材质。

优选的，所述防护罩上均匀开设有九个散热孔。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，具备以下有益效果：

1、该基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，通过光线进入到主壳内部后，部分被芯片吸收，另一部分通过圆环镜反射至矩形镜，再由矩形镜反射至芯片，增加光线的集中效果，增强光线的吸收效率，在不同角度的光线射入时，通过转动活动环，使拉伸柱对连接杆进行拉伸，拉伸时转动环在连接环上进行转动，对矩形镜片的反射角度进行调整，可以根据各种不同角度的光线照射来对矩形镜片进行调整，有着极其的适应性和实用性。

2、该基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，通过导温杆和橡胶球对芯片进行散热，防止芯片发热过高导致影响使用寿命，橡胶球散热时具有一定温度，使用者对橡胶球的温度进行测量，可以观察到芯片的发热程度，从而了解光线照射进入芯片的效果。

3、该基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，通过防护罩对橡胶球进行遮蔽，防止光照对橡胶球的影响(橡胶球升温传导至芯片)，散热孔防止热量在防护罩的遮蔽范围内堆积。

4、该基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，通过光线通过凸透镜照射进入到主壳内部，主壳将照射进入的光线集中在内圈，防止光线散射出去，帮助芯片更好的吸收光能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的正面结构示意图；

图3为本实用新型的侧面结构示意图；

图4为本实用新型的正面剖视结构示意图；

图5为本实用新型的活动环的顶面结构示意图。

图中：1芯片、2外延片、3光聚装置、31透镜壳、32凸透镜、33螺纹壳、34主壳、35活动环、36拉伸柱、37连接杆、38固定杆、39连接环、310转动环、311矩形镜片、312圆环镜片、313保护杆、314导温杆、315橡胶球、316防护罩、4环形凸起、5圆孔、6矩形槽、7弹簧、8散热孔、9转动孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提出了一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，包括芯片1、外延片2和光聚装置3，芯片1固定安装在外延片2顶面的中心，芯片1采用太阳能芯片1，芯片1与外延片2均为现有公知技术，在此不作赘述，光聚装置3固定安装在外延片2的顶面且芯片1位于光聚装置3内部。

光聚装置3由透镜壳31、凸透镜32、螺纹壳33、主壳34、活动环35、拉伸柱36、连接杆37、固定杆38、连接环39、转动环310、矩形镜片311、圆环镜片312、保护杆313、导温杆314、橡胶球315和防护罩316组成，主壳34、螺纹壳33和透镜壳31均呈镂空状态，透镜壳31的底面与螺纹壳33固定连接，螺纹壳33的外壁开设有螺纹，主壳34的顶端的内壁设有环形凸起4，环形凸起4的内圈开设有螺纹，主壳34与外延片2的顶面固定连接，且芯片1位于主壳34内部，螺纹壳33与主壳34螺纹连接，凸透镜32固定安装在透镜壳31内，凸透镜32为现有公知技术，凸透镜32有着将散射的光聚集起来，主壳34中端的外壁均匀开设有十个转动孔9，固定杆38的数量为五个，五个固定杆38分别固定连接在转动孔9下方的主壳34内壁，连接环39与五个固定杆38未固定的一端固定连接，转动环310的数量为十个，十个转动环310均套接在连接环39上，且十个转动环310分别与十个转动孔9对应，矩形镜片311的数量为十个，十个矩形镜片311分别固定连接在十个转动环310相互对应的一面，连接杆37的数量为十个，十个连接杆37分别与十个转动环310对应转动孔9的一端固定连接，且十个连接杆37分别穿过十个转动孔9，拉伸柱36的数量为十个，十个拉伸柱36均匀固定安装在活动环35的顶面，活动环35的内壁与主壳34的外壁过盈配合，且十个拉伸柱36分别对应十个转动孔9，十个拉伸柱36分别与十个连接杆37固定连接，圆环镜片312呈圆环体，且圆环镜片312外壁的直径与主壳34内壁的直径一致，圆环镜片312内壁的直径与芯片1的直径一致，圆环镜片312固定安装在主壳34底端的内壁且与外延片2贴合，芯片1位于圆环镜片312的内圈，光线通过凸透镜32照射进入到主壳34内部，主壳34将照射进入的光线集中在内圈，防止光线散射出去，帮助芯片1更好的吸收光能，光线进入到主壳34内部后，部分被芯片1吸收，另一部分通过圆环镜反射至矩形镜，再由矩形镜反射至芯片1，增加光线的集中效果，增强光线的吸收效率，在不同角度的光线射入时，通过转动活动环35，使拉伸柱36对连接杆37进行拉伸，拉伸时转动环310在连接环39上进行转动，对矩形镜片311的反射角度进行调整，可以根据各种不同角度的光线照射来对矩形镜片311进行调整，有着极其的适应性和实用性。

主壳34底端的左右侧分别开设有圆孔5，圆孔5内固定连接有保护杆313，保护杆313的材质选用陶瓷，陶瓷具有良好的保温性能和隔热性能，保护杆313位于主壳34内部的一端延伸至芯片1处，保护杆313的中心呈镂空状态，保护杆313的内部与导温杆314固定连接，导温杆314材质采用金刚石，金刚石具有良好的导热性能，导温杆314位于主壳34内部的一端与芯片1接触，导温杆314位于主壳34外部的一端与橡胶球315固定连接，橡胶球315材质采用硅橡胶材质，硅橡胶材质同样具有良好的导热性能，橡胶球315将导温杆314完全包裹，导温杆314和橡胶球315对芯片1进行散热，防止芯片1发热过高导致影响使用寿命，橡胶球315散热时具有一定温度，使用者对橡胶球315的温度进行测量，可以观察到芯片1的发热程度，从而了解光线照射进入芯片1的效果，主壳34两端的外壁在圆孔5的上方分别开设有矩形槽6，矩形槽6的内部固定连接有弹簧7，弹簧7未固定的一端与防护罩316固定连接，防护罩316呈四分之一圆环体，防护罩316的底面与外延片2贴合且防护罩316与橡胶球315位置对应，防护罩316上均匀开设有九个散热孔8，防护罩316对橡胶球315进行遮蔽，防止光照对橡胶球315的影响橡胶球315升温传导至芯片1，散热孔8防止热量在防护罩316的遮蔽范围内堆积，通过矩形槽6推动防护罩316，可以使防护罩316与橡胶球315脱离对应关系，可以对橡胶球315进行操作，防护罩316失去推动的力后弹簧7回弹使防护罩316回到原位。

在使用时，光线通过凸透镜32照射进入到主壳34内部，光线进入到主壳34内部后，部分被芯片1吸收，另一部分通过圆环镜反射至矩形镜，再由矩形镜反射至芯片1，通过转动活动环35，使拉伸柱36对连接杆37进行拉伸，拉伸时转动环310在连接环39上进行转动，对矩形镜片311的反射角度进行调整，导温杆314和橡胶球315对芯片1进行散热，防护罩316对橡胶球315进行遮蔽，散热孔8防止热量在防护罩316的遮蔽范围内堆积，通过矩形槽6推动防护罩316，可以使防护罩316与橡胶球315脱离对应关系，可以对橡胶球315进行操作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，包括芯片(1)、外延片(2)和光聚装置(3)，芯片(1)固定安装在外延片(2)顶面的中心，光聚装置(3)固定安装在外延片(2)的顶面，其特征在于：所述光聚装置(3)由透镜壳(31)、凸透镜(32)、螺纹壳(33)、主壳(34)、活动环(35)、拉伸柱(36)、连接杆(37)、固定杆(38)、连接环(39)、转动环(310)、矩形镜片(311)和圆环镜片(312)组成，主壳(34)、螺纹壳(33)和透镜壳(31)均呈镂空状态，透镜壳(31)的底面与螺纹壳(33)固定连接，螺纹壳(33)的外壁开设有螺纹，主壳(34)的顶端的内壁设有环形凸起(4)，环形凸起(4)的内圈开设有螺纹，主壳(34)与外延片(2)的顶面固定连接，螺纹壳(33)与主壳(34)螺纹连接，凸透镜(32)固定安装在透镜壳(31)内，主壳(34)中端的外壁均匀开设有十个转动孔(9)，固定杆(38)的数量为五个，五个固定杆(38)分别固定连接在转动孔(9)下方的主壳(34)内壁，连接环(39)与五个固定杆(38)未固定的一端固定连接，转动环(310)的数量为十个，十个转动环(310)均套接在连接环(39)上，且十个转动环(310)分别与十个转动孔(9)对应，矩形镜片(311)的数量为十个，十个矩形镜片(311)分别固定连接在十个转动环(310)相互对应的一面，连接杆(37)的数量为十个，十个连接杆(37)分别与十个转动环(310)对应转动孔(9)的一端固定连接，且十个连接杆(37)分别穿过十个转动孔(9)，拉伸柱(36)的数量为十个，十个拉伸柱(36)均匀固定安装在活动环(35)的顶面，活动环(35)的内壁与主壳(34)的外壁过盈配合，且十个拉伸柱(36)分别对应十个转动孔(9)，十个拉伸柱(36)分别与十个连接杆(37)固定连接，圆环镜片(312)固定安装在主壳(34)底端的内壁，芯片(1)位于圆环镜片(312)的内圈。

2.根据权利要求1所述的一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，其特征在于：所述光聚装置(3)还包括保护杆(313)、导温杆(314)和橡胶球(315)，主壳(34)底端的左右侧分别开设有圆孔(5)，圆孔(5)内固定连接有保护杆(313)，保护杆(313)位于主壳(34)内部的一端延伸至芯片(1)处，保护杆(313)的内部与导温杆(314)固定连接，导温杆(314)位于主壳(34)内部的一端与芯片(1)接触，导温杆(314)位于主壳(34)外部的一端与橡胶球(315)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，其特征在于：所述光聚装置(3)还包括防护罩(316)。

4.根据权利要求1所述的一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，其特征在于：所述主壳(34)两端的外壁在圆孔(5)的上方分别开设有矩形槽(6)，矩形槽(6)的内部固定连接有弹簧(7)，弹簧(7)未固定的一端与防护罩(316)固定连接，防护罩(316)上开设有散热孔(8)。

5.根据权利要求1所述的一种基于可调聚光光源发电的新型芯片电池，其特征在于：所述圆环镜片(312)外壁的直径与主壳(34)内壁的直径一致，圆环镜片(312)内壁的直径与芯片(1)的直径一致。