CN210075159U - 可折叠式太阳能电池装置及清洁能源路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可折叠式太阳能电池装置，包括立杆、多边形固定太阳能板、多块活动太阳能板、驱动机构和开关支持件，多边形固定太阳能板套设于立杆上，每块活动太阳能板的一端与多边形固定太阳能板一条侧边铰接，驱动机构固定设置于立杆上，开关支持件的一端与驱动机构的驱动端连接，开关支持件的另一端与活动太阳能板的另一端连接，驱动机构用于通过开关支持件带动活动太阳能板打开或关闭。本实用新型还公开了一种清洁能源路灯。本实用新型通过设置活动太阳能板，当风力过大时，将多块活动太阳能板收起以构成一结构稳定的棱柱体，具有强大的坑风能力，当风力较小时，将多块活动太阳能板打开，太阳能板面积大，发电效果好。

Description

可折叠式太阳能电池装置及清洁能源路灯

技术领域

本实用新型涉及太阳能设备技术领域，尤其涉及一种可折叠式太阳能电池装置及清洁能源路灯。

背景技术

随着城市的发展，如今全世界都在提倡低碳环保，例如，城市中越来越多的路灯已开始采用太阳能发电的方式进行供电，从而达到节约电能的效果。但是，现有实用化的安装于户外立杆的太阳能电池，多为不可折叠式，即太阳能电池与其安装基座的相对位置和姿态不可变改变，为保证光照面积和强度，太阳能板一般位于较高位置并朝向特定方向，在强风气象条件下，太阳能板受风能力不可超过立杆承受能力，否则会发生结构件变形或破坏，引起财产损失甚至人身安全伤害，而因立杆强度有限，太阳能板面积不可过大，导致发电的效率较低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可折叠式太阳能电池装置及清洁能源路灯，以解决现有的太阳能发电装置抗风能力较差、发电效率低的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种可折叠式太阳能电池装置，其包括立杆、多边形固定太阳能板、多块活动太阳能板、驱动机构和开关支持件，多边形固定太阳能板套设于立杆上，每块活动太阳能板的一端与多边形固定太阳能板一条侧边铰接，驱动机构固定设置于立杆上，开关支持件的一端与驱动机构的驱动端连接，开关支持件的另一端与活动太阳能板的另一端连接，驱动机构用于通过开关支持件带动活动太阳能板打开或关闭。

作为本实用新型的进一步改进，驱动机构设置于多边形固定太阳能板的上方，开关支持件包括多根第一钢丝绳，每根第一钢丝绳的一端与驱动机构连接，另一端与活动太阳能板的端部连接。

作为本实用新型的进一步改进，驱动机构包括电动推杆和第一移动环，电动推杆的固定端设置于立杆上，第一移动环活动套设于立杆上，电动推杆的活动端与第一移动环连接，第一钢丝绳的两端分别与第一移动环和活动太阳能板连接。

作为本实用新型的进一步改进，驱动机构包括电机、绞盘、第二移动环和第二钢丝绳，电机内置于立杆内，电机的驱动轴与绞盘连接，第二钢丝绳的一端设置于绞盘上，另一端与第二移动环连接，第一钢丝绳的两端分别与第二移动环和活动太阳能板连接。

作为本实用新型的进一步改进，其还包括导向环，导向环套设于立杆上且位于驱动机构之下，导向环上设置有多个滑孔，第一钢丝绳从滑孔中穿过。

作为本实用新型的进一步改进，驱动机构设置于多边形固定太阳能板的下方，开关支持件包括多根支撑杆，每根支撑杆的一端与驱动机构连接，另一端与活动太阳能板的端部连接。

作为本实用新型的进一步改进，其还包括传感器和控制器，控制器分别与传感器、驱动机构电性连接，传感器用于获取外部的风力强度和光照情况，并将风力强度和光照情况发送给控制器，控制器根据风力强度和光照情况控制驱动机构工作以带动活动太阳能板打开或关闭。

作为本实用新型的进一步改进，其还包括信号接收器，信号接收器与控制器电性连接，信号接收器用于接收外部发送的控制信号，并转发给控制器，控制器根据控制信号控制驱动机构工作以带动活动太阳能板打开或关闭。

为了解决上述问题，本实用新型还提供了一种清洁能源路灯，其包括灯具和上述之一所述的可折叠式太阳能电池装置，灯具设置于可折叠式太阳能电池装置的顶端。

相比于现有技术，本实用新型提供的可折叠式太阳能电池装置通过设置将多块活动太阳能板活动分别设置于多边形固定太阳能板的一条侧边上，增加了太阳能板的总面积，并通过驱动机构带动多块活动太阳能板旋转，当遇到强风天气时，驱动机构工作以将所有的活动太阳能板关闭，此时，活动太阳能板与多边形固定太阳能板构成一个稳定的棱柱体，具有较强的抗风能力，当风力较小，光照条件好时，驱动机构工作以将所有的活动太阳能板打开，此时，太阳能板的总面积较大，发电效率较高。

附图说明

图1为本实用新型可折叠式太阳能电池装置一个实施例打开状态的结构示意图；

图2为本实用新型可折叠式太阳能电池装置一个实施例关闭状态的结构示意图；

图3为本实用新型可折叠式太阳能电池装置一个实施例的驱动机构的结构示意图；

图4为本实用新型可折叠式太阳能电池装置另一个实施例的驱动机构的结构示意图；

图5为本实用新型可折叠式太阳能电池装置一个实施例的导向环的结构示意图；

图6为本实用新型可折叠式太阳能电池装置另一个实施例打开状态的结构示意图；

图7为本实用新型可折叠式太阳能电池装置另一个实施例关闭状态的结构示意图

图8为本实用新型可折叠式太阳能电池装置一个实施例的电路原理示意图；

图9为本实用新型清洁能源路灯一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用来限定本实用新型。

图1展示了本实用新型可折叠式太阳能电池装置的一个实施例。在本实施例中，如图1所示，该可折叠式太阳能电池装置包括立杆1、多边形固定太阳能板2、多块活动太阳能板3、驱动机构4和开关支持件5。其中，活动太阳能板3的数量与多边形固定太阳能板2的边数相同，例如，该多边形固定太阳能板2优选为正八边形，此时则需要八块活动太阳能板3。多边形固定太阳能板2的中心处开口，且套设于立杆1上，每块活动太阳能板3的一端与多边形固定太阳能板2一条侧边铰接，使得活动太阳能板3可进行旋转，驱动机构4固定设置于立杆1上，开关支持件5的一端与驱动机构4的驱动端连接，开关支持件5的另一端与每块活动太阳能板3的另一端连接，驱动机构4工作时，可对开关支持件5进行拉伸操作，从而通过开关支持件5带动活动太阳能板3旋转，从而打开或关闭活动太阳能板3。例如，如图1所示和图2所示，其中图1为该可折叠式太阳能电池装置的打开状态，图2为该可折叠式太阳能电池装置的关闭状态，当可折叠式太阳能电池装置处于打开状态时，假设此时外部的风力较强，则驱动机构4通过开关支持件5，带动活动太阳能板3旋转，直至所有的活动太阳能板均完全关闭，与多边形固定太阳能板2构成一棱形柱，进入图2所示的关闭状态；假设此时外部的风力较弱，则驱动机构4通过开关支持件5，带动活动太阳能板旋转，直至所有的活动太阳能板完全打开，进入图1所示的打开状态。

本实施例通过设置将多块活动太阳能板活动分别设置于多边形固定太阳能板的一条侧边上，增加了太阳能板的总面积，并通过驱动机构带动多块活动太阳能板旋转，当遇到强风天气时，驱动机构工作以将所有的活动太阳能板关闭，此时，活动太阳能板与多边形固定太阳能板构成一个稳定的棱柱体，具有较强的抗风能力，当风力较小，光照条件好时，驱动机构工作以将所有的活动太阳能板打开，此时，太阳能板的总面积较大，发电效率较高。

进一步的，在一些实施例中，如图1所示，驱动机构4设置于多边形固定太阳能板2的上方，开关支持件5包括多根第一钢丝绳，每根第一钢丝绳的一端与驱动机构连接，另一端与活动太阳能板3的端部连接，在需要打开或关闭活动太阳能板时，驱动机构4通过拉伸第一钢丝绳，从而带动活动太阳能板3旋转，以打开或关闭活动太阳能板3。

优选地，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图3所示，驱动机构4包括电动推杆401和第一移动环402，电动推杆401的固定端设置于立杆1上，第一移动环402活动套设于立杆1上，电动推杆401的活动端与第一移动环402连接，第一钢丝绳的一端设置于第一移动环402上，另一端与活动太阳能板3连接，当电动推杆401工作时，其活动端带动第一移动环402上下移动，从而通过第一移动环402控制第一钢丝绳进行伸缩，从而带动活动太阳能板3旋转以打开或关闭。

优选地，该电动推杆401内设置有卡栓(图中未示出)，当电动推杆401的活动端完成移动操作后，卡栓锁紧活动端，从而防止电动推杆401的活动端在外力作用下移动。

优选地，在另一些实施例中，如图4所示，驱动机构4包括电机411、绞盘412、第二移动环413和第二钢丝绳414，电机411内置于立杆1内，电机411的驱动轴与绞盘412连接，第二钢丝绳414的一端设置于绞盘412上，另一端与第二移动环413连接，第一钢丝绳的两端分别与第二移动环413和活动太阳能板3连接，当电机411工作时，其驱动轴带动绞盘412做顺时针旋转或逆时针旋转，控制第二钢丝绳414绕绞盘412旋转，从而拉动第二移动环413，再通过第二移动环413拉动所有的活动太阳能板3旋转以打开或者关闭。

优选地，当电机411停止工作时，电机411对驱动轴进行锁紧，防止驱动轴在外力作用下旋转。

为了方便拉动活动太阳能板3，上述实施例的基础上，其他实施例中，该可折叠式太阳能电池装置还包括导向环6，导向环6套设于立杆1上且位于驱动机构4之下，如图5所示，导向环6上设置有多个滑孔61，第一钢丝绳从滑孔61中穿过。

本实施例通过设置导向环6，对第一钢丝绳起到了导向作用，避免了拉动第一钢丝绳的过程中，活动太阳能板3的旋转方向发生偏移，保证了多边形固定太阳能板2与活动太阳能板可以构成一个结构稳固的棱柱体。

优选地，该导向环6的滑孔61内设置有滑轮(图中未示出)，滑轮降低了第一钢丝绳5在滑孔61内滑动的摩擦力，避免了第一钢丝绳5卡死在滑孔61内。

进一步的，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图6和图7所示，驱动机构4设置于多边形固定太阳能板2的下方，开关支持件5包括多根支撑杆，每根支撑杆的一端与驱动机构4连接，另一端与活动太阳能板3的端部连接，在需要打开或关闭活动太阳能板时，驱动机构4通过推拉支撑杆，从而带动活动太阳能板3旋转，以打开或关闭活动太阳能板3，图6为活动太阳能板3的打开状态，图7为活动太阳能板3的关闭状态。

为了提高该可折叠式太阳能电池装置的智能处理能力，上述实施例的基础上，其他实施例中，如图8所示，该可折叠式太阳能电池装置还包括传感器7和控制器8，控制器8分别与传感器7、驱动机构4电性连接，传感器7用于获取外部的风力强度和光照情况，并将风力强度和光照情况发送给控制器8，控制器8根据风力强度和光照情况控制驱动机构4工作以带动活动太阳能板3旋转。具体地，当外界的风力强度超过预设风力阈值或外界的光照强度低于预设光照阈值时，控制器8发送关闭指令至驱动机构4，驱动机构4开始工作并通过开关支持件5带动活动太阳能板3旋转，直至活动太阳能板3与多边形固定太阳能板构成稳定的棱柱体；当外界的风力强度未超过预设风力阈值且外界的光照强度不低于预设光照阈值时，控制器8发送打开指令至驱动机构4，驱动机构4开始工作并通过开关支持件5带动活动太阳能板3旋转，直至活动太阳能板3完全打开。

本实施例通过设置传感器7和控制器8，使得该可折叠式太阳能电池装置可自行获取外界的环境条件，并根据外界的环境条件控制活动太阳能板打开或者关闭，具有较高的智能化处理能力，不需要通过人工进行操作，减少了人力资源的消耗。

为了方便对该可折叠式太阳能电池装置进行人工控制，上述实施例的基础上，其他实施例中，该可折叠式太阳能电池装置还包括信号接收器9，信号接收器9与控制器8电性连接，信号接收器9用于接收外部发送的控制信号，并转发给控制器8，控制器8根据控制信号控制驱动机构4工作以带动活动太阳能板3旋转以打开或者关闭。具体地，当接收到的控制信号是关闭信号时，控制器8发送关闭指令至驱动机构4，驱动机构4开始工作并通过开关支持件5带动活动太阳能板3旋转，直至活动太阳能板3与多边形固定太阳能板构成稳定的棱柱体；当接收到的控制信号是打开信号时，控制器8发送打开指令至驱动机构4，驱动机构4开始工作以放松第一钢丝绳5，直至活动太阳能板3完全打开。

本实施例通过该信号接收器9接收外部发送的控制信号，从而使得工作人员可对该可折叠式太阳能电池装置的进行控制，方便工作人员进行控制操作和维护。

图9展示了本实用新型清洁能源路灯的一个实施例，如图9所示，本实施例中，该清洁能源路灯包括灯具1和上述实施例中之一所述的可折叠式太阳能电池装置2，灯具1设置于可折叠式太阳能电池装置2的顶端。

本实施例中，在光照条件较好且风力较低的白天，可折叠式太阳能电池装置2打开进行发电，并将电能储存，晚上时为灯具1供电，从而，使得该清洁能源路灯仅需在阴雨天，或光照条件不理想，或外界风力过大会损坏可折叠式太阳能电池装置2的情况时，需要外界电源提供电能，而在大部分情况下自身即可以完成发电和供电，从而节省电能。

以上对实用新型的具体实施方式进行了详细说明，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该实用新型进行的等同修改或替代也都在本实用新型的范畴之中，因此，在不脱离本实用新型的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (9)

1.一种可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，其包括立杆、多边形固定太阳能板、多块活动太阳能板、驱动机构和开关支持件，所述多边形固定太阳能板套设于立杆上，每块活动太阳能板的一端与所述多边形固定太阳能板一条侧边铰接，所述驱动机构固定设置于所述立杆上，所述开关支持件的一端与所述驱动机构的驱动端连接，所述开关支持件的另一端与所述活动太阳能板的另一端连接，所述驱动机构用于通过所述开关支持件带动所述活动太阳能板打开或关闭。

2.根据权利要求1所述的可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，所述驱动机构设置于所述多边形固定太阳能板的上方，所述开关支持件包括多根第一钢丝绳，每根第一钢丝绳的一端与所述驱动机构连接，另一端与所述活动太阳能板的端部连接。

3.根据权利要求2所述的可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，所述驱动机构包括电动推杆和第一移动环，所述电动推杆的固定端设置于所述立杆上，所述第一移动环活动套设于所述立杆上，所述电动推杆的活动端与所述第一移动环连接，所述第一钢丝绳的两端分别与所述第一移动环和所述活动太阳能板连接。

4.根据权利要求2所述的可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，所述驱动机构包括电机、绞盘、第二移动环和第二钢丝绳，所述电机内置于所述立杆内，所述电机的驱动轴与所述绞盘连接，所述第二钢丝绳的一端设置于所述绞盘上，另一端与所述第二移动环连接，所述第一钢丝绳的两端分别与所述第二移动环和所述活动太阳能板连接。

5.根据权利要求2所述的可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，其还包括导向环，所述导向环套设于所述立杆上且位于所述驱动机构之下，所述导向环上设置有多个滑孔，所述第一钢丝绳从所述滑孔中穿过。

6.根据权利要求1所述的可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，所述驱动机构设置于所述多边形固定太阳能板的下方，所述开关支持件包括多根支撑杆，每根支撑杆的一端与所述驱动机构连接，另一端与所述活动太阳能板的端部连接。

7.根据权利要求1所述的可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，其还包括传感器和控制器，所述控制器分别与所述传感器、所述驱动机构电性连接，所述传感器用于获取外部的风力强度和光照情况，并将风力强度和光照情况发送给控制器，所述控制器根据所述风力强度和光照情况控制所述驱动机构工作以带动所述活动太阳能板打开或关闭。

8.根据权利要求7所述的可折叠式太阳能电池装置，其特征在于，其还包括信号接收器，所述信号接收器与所述控制器电性连接，所述信号接收器用于接收外部发送的控制信号，并转发给所述控制器，所述控制器根据所述控制信号控制所述驱动机构工作以带动所述活动太阳能板打开或关闭。

9.一种清洁能源路灯，其特征在于，其包括灯具和权利要求1-8之一所述的可折叠式太阳能电池装置，所述灯具设置于所述可折叠式太阳能电池装置的顶端。

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