CN211151865U - 太阳能转换装置及储能集装箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏发电技术领域，提供一种太阳能转换装置及储能集装箱。本实用新型所述的太阳能转换装置包括可转动的壳体，所述壳体为至少具有三个侧面的棱锥结构，所述棱锥结构的至少一个侧面为主迎光板且至少一个侧面为副迎光板，所述主迎光板和所述副迎光板均为太阳能板，所述主迎光板上设有能够感知太阳光强以使所述主迎光板始终朝向太阳的光敏传感器。本实用新型的太阳能转换装置能够实现全方位无死角的光电转化，有效提升光电转化效率，同时由于壳体形成棱锥结构，作为迎光板的每个侧面均倾斜设置，因此，能够更好地感知并吸收太阳光强，进一步提升光电转化率。

Description

太阳能转换装置及储能集装箱

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种太阳能转换装置及储能集装箱。

背景技术

近年来，随着社会低碳经济的发展，社会对可再生能源发电的需求呈上升态势，因此，如何提高太阳光的光电转化率成为技术重点。由于太阳光线随着时间变化而导致入射光线的角度不同，阳光入射到太阳能板的辐照度不同。

现有的可追光太阳能板是通过光敏传感器收集的外界光的强度，来调节太阳能板的倾斜角度，从而更好地利用太阳能进行发电。但是这种单面太阳能板的光电转化率不高，而且为了始终能够进行光电转化，对光敏的明敏度要求较高，且频繁调整太阳能板的倾斜角度使得整体上所需空间较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种能够实现全方位无死角的光电转化，有效提升光电转化效率的太阳能转换装置及储能集装箱。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种太阳能转换装置，包括可转动的壳体，所述壳体为至少具有三个侧面的棱锥结构，所述棱锥结构的至少一个侧面为主迎光板且至少一个侧面为副迎光板，所述主迎光板和所述副迎光板均为太阳能板，所述主迎光板上设有能够感知太阳光强以使所述主迎光板始终朝向太阳的光敏传感器。

可选地，所述主迎光板设置为沿所述棱锥结构的周向方向连续设置，所述副迎光板设置为沿所述棱锥结构的周向方向连续设置。

可选地，所述太阳能转换装置包括底座，所述壳体转动设置在所述底座上。

可选地，所述壳体通过转轴转动设置在所述底座上，所述太阳能转换装置包括控制单元，所述控制单元设置为能够接收所述光敏传感器的信号以控制所述转轴转动。

可选地，所述副迎光板在背光状态下的光电转化率高于所述主迎光板在背光状态下的光电转化率。

可选地，所述主迎光板为单晶硅太阳能电池板，所述副迎光板为钙钛矿太阳能电池板。

可选地，所述壳体为三棱锥结构，所述三棱锥结构的其中一个侧面形成所述主迎光板，其余两个侧面形成所述副迎光板。

本实用新型第二方面提供一种储能集装箱，包括箱体和设置在所述箱体上的上述任意方案所述的太阳能转换装置。

可选地，所述储能集装箱包括多个所述太阳能转换装置，多个所述太阳能转换装置间隔设置在所述箱体上。

可选地，所述箱体上设有储能变流器，所述太阳能转换装置将光能转化为电能储存在所述储能变流器中。

相对于现有技术，本实用新型所述的太阳能转换装置具有以下优势：

本实用新型的太阳能转换装置通过太阳能板围成棱锥结构，且同时设置主迎光板和副迎光板，主迎光板和副迎光板均能够将太阳能转化为电能，进而实现全方位无死角的光电转化，有效提升光电转化效率，同时棱锥结构对壳体转动精度要求不高，无论转至什么方向，均能够实现光电转化。此外，由于壳体形成棱锥结构，作为迎光板的每个侧面均倾斜设置，因此，能够更好地感知并吸收太阳光强，进一步提升光电转化率。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型一种实施方式所述的太阳能转换装置的结构示意图。

附图标记说明：

1—主迎光板、2—副迎光板、3—底座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

结合图1，根据本实用新型的一个方面，提供一种太阳能转换装置，包括可转动的壳体，所述壳体为至少具有三个侧面的棱锥结构，所述棱锥结构的至少一个侧面为主迎光板1且至少一个侧面为副迎光板2，所述主迎光板1和所述副迎光板2均为太阳能板，所述主迎光板1上设有能够感知太阳光强以使所述主迎光板1始终朝向太阳的光敏传感器。

其中，光敏传感器设置在主迎光板1上，且能够通过感知光强以使壳体转动至主迎光板1朝向太阳光强最强的方向，而副迎光板2则朝向相对背光的方向。由于主迎光板和副迎光板均为太阳能板，均能够将太阳能转化为电能，进而可以实现全方位无死角的光电转化，有效提升光电转化效率。另外，通过主迎光板和副迎光板之间围成棱锥结构，对壳体转动精度要求不高，同时对光敏的明敏度要求也不高，只要区分出对比之下哪一边光较强即可，且使用过程中壳体只需转动一个角度，简化了转动步骤，无论转至什么方向，均能够实现转换装置的光电转化。此外，作为迎光板的每个侧面均倾斜设置，因此，能够更好地感知并吸收太阳光强，进一步提升了光电转化率。

值得注意的是，棱锥结构的壳体在使用过程中，必然存在朝光和背光的部分，因此，棱锥结构的侧面中必须同时设有主迎光板1和副迎光板2，才能够在迎光板朝向方向不同的情况下，最大限度地实现光电转化。为提高光电转化效率，当主迎光板1和副迎光板2均为至少两个时，所述主迎光板1设置为沿所述棱锥结构的周向方向连续设置，所述副迎光板2设置为沿所述棱锥结构的周向方向连续设置，进而方便壳体转动后，实现主迎光板1同时朝向太阳光方向，而副迎光板2同时朝向相对背光的方向。

当然，本装置在使用过程中，根据安装位置的不同，壳体可转动设置在任意适宜的结构上，本实用新型对此不作特殊限制。具体来说，为了实现壳体的转动，所述太阳能转换装置包括底座3，所述壳体转动设置在所述底座3上。在本实施方式中，所述底座3为圆柱型，当然在其他一些实施方式中，底座3可设置为其他形状。

进一步地，所述壳体通过转轴转动设置在所述底座3上，所述太阳能转换装置包括控制单元，所述控制单元设置为能够接收所述光敏传感器的信号以控制所述转轴转动。可以理解地，转轴可以通过电机驱动，控制单元收到来自光敏传感器的信号后控制电机工作即可，由于光敏传感器可感知光强最强的方向，因此，最终能够控制主迎光板1朝向光强最强的方向，以保证主迎光板1的光电转化率。

需要说明的是，为了避免材料浪费，提高光电转化率，主迎光板1和副迎光板2的材质不同，具体来说，由于主迎光板1朝向太阳光强最强的方向，因此在材质选用上，需保证所述副迎光板2在背光状态下的光电转化率高于所述主迎光板1在背光状态下的光电转化率，进而，即使副迎光板2在背光状态下仍能够保证光电转化率，实现全方位无死角的光电转化。特别地，所述主迎光板1为单晶硅太阳能电池板，而所述副迎光板2为钙钛矿太阳能电池板。

其中，单晶硅太阳能电池板是目前技术最成熟的太阳能电池板，光电转化效率较高，是第一代太阳能电池。而钙钛矿太阳能电池板是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料，是第三代太阳能电池，它具有性能优异、成本低廉等特点，特别是在弱光的环境下也能起到很好的光电转化效果。本实用新型充分利用两种材质的太阳能板分别作为主迎光板1和副迎光板2，以实现转换装置的全方位无死角转化。

作为其中的一种实施方式，所述壳体为三棱锥结构，所述三棱锥结构的其中一个侧面形成所述主迎光板1，其余两个侧面形成所述副迎光板2。在本实施方式中，壳体的转动能够同时带动三块迎光板的同步转动。使用过程中，通过光敏传感器的作用，使得壳体转动至主迎光板1朝向太阳光强最强的方向，而两个副迎光板2则处于相对背光的方向，但是由于副迎光板2即使在弱光状态下也能达到很好的光电转化效果，因此能够显著提升整体的光电转化率。当然，在其他的一些实施方式中，壳体可以为四棱锥、五棱锥等结构，只要保证主迎光板1沿所述周向方向连续设置，且副迎光板2沿所述周向方向连续设置即可。

本实用新型第二方面提供一种储能集装箱，包括箱体和设置在所述箱体上的上述任意方案所述的太阳能转换装置。本实用新型的储能集装箱通过将箱体和太阳能转换装置集成一体化设计，能够利用太阳能转换装置将太阳能转化为电能储存在储能集装箱中以供使用，提高了能源的利用率。同时，由于本实用新型中的太阳能转换装置通过定轴转动，简化了传统单块太阳能板多角度调整的功能，大大降低了设备的故障率。

通常来说，储能集装箱包括箱体、箱体内的压力仓、控制模块、电力输入接口、电力输出接口和能量转换装置，在压力仓内设有压缩气体和液体介质，所述的能量转换装置安装在箱体内的下部，能量转换装置分别与两个压力仓通过管道连通，能量转换装置通过控制模块分别连接电力输入接口和电力输出接口。本实用新型的储能集装箱能够在电压稳定时进行电能的储存，在停电或者电压不稳时将光能转化的电能进行释放以提供稳定的电源，并且能够随时随地的转运，实现电力的运输，解决了很多集装箱的备用电的问题，省去了UPS等备用电设备的设置。

当然，为进一步提升光电转化，所述储能集装箱可包括多个所述太阳能转换装置，多个所述太阳能转换装置间隔设置在所述箱体上，从而保证多个太阳能转换装置对太阳光的接收和转换，防止装置间的相互影响，保证光电转化率。

进一步地，所述箱体上设有储能变流器，所述太阳能转换装置将光能转化为电能储存在所述储能变流器中。本实用新型的储能集装箱能够将太阳能电池板发的直流电经过处理储存在电池组内，还可以实现不同电池簇间平衡。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能转换装置，其特征在于，包括可转动的壳体，所述壳体为至少具有三个侧面的棱锥结构，所述棱锥结构的至少一个侧面为主迎光板(1)且至少一个侧面为副迎光板(2)，所述主迎光板(1)和所述副迎光板(2)均为太阳能板，所述主迎光板(1)上设有能够感知太阳光强以使所述主迎光板(1)始终朝向太阳的光敏传感器。

2.根据权利要求1所述的太阳能转换装置，其特征在于，所述主迎光板(1)设置为沿所述棱锥结构的周向方向连续设置，所述副迎光板(2)设置为沿所述棱锥结构的周向方向连续设置。

3.根据权利要求1所述的太阳能转换装置，其特征在于，所述太阳能转换装置包括底座(3)，所述壳体转动设置在所述底座(3)上。

4.根据权利要求3所述的太阳能转换装置，其特征在于，所述壳体通过转轴转动设置在所述底座(3)上，所述太阳能转换装置包括控制单元，所述控制单元设置为能够接收所述光敏传感器的信号以控制所述转轴转动。

5.根据权利要求1所述的太阳能转换装置，其特征在于，所述副迎光板(2)在背光状态下的光电转化率高于所述主迎光板(1)在背光状态下的光电转化率。

6.根据权利要求5所述的太阳能转换装置，其特征在于，所述主迎光板(1)为单晶硅太阳能电池板，所述副迎光板(2)为钙钛矿太阳能电池板。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的太阳能转换装置，其特征在于，所述壳体为三棱锥结构，所述三棱锥结构的其中一个侧面形成所述主迎光板(1)，其余两个侧面形成所述副迎光板(2)。

8.一种储能集装箱，其特征在于，包括箱体和设置在所述箱体上的权利要求1-7中任意一项所述的太阳能转换装置。

9.根据权利要求8所述的储能集装箱，其特征在于，所述储能集装箱包括多个所述太阳能转换装置，多个所述太阳能转换装置间隔设置在所述箱体上。

10.根据权利要求8所述的储能集装箱，其特征在于，所述箱体上设有储能变流器，所述太阳能转换装置将光能转化为电能储存在所述储能变流器中。

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