CN211481196U - 一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型是一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，包括底座，底座上设有蓄电池、电机A、空心柱、电机B、丝杠A、支撑杆、安装支架、石墨烯太阳能电池板和清洁装置。本实用新型通过设置石墨烯层、长波吸收层和短波吸收层可以有效地提高太阳能电池光电转换效率；同时空心柱、电机A、电机B和丝杠A等的设置便于调节太阳光照射在石墨烯太阳能电池板上的角度；最后清洁装置的设置可以对石墨烯太阳能电池板表面附着的尘土进行清理，避免因尘土的遮挡导致太阳能电池光电转换效率的下降。

Description

一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置。
背景技术
太阳能电池板是一种将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置。然而现有的太阳能电池板在提供清洁的能源的同时，由于太阳能电池板与支架处于固定连接状态，太阳光照射在太阳能电池的角度随着太阳的转动而发生改变，此时太阳光转换为电能的效率就会发生变化，而且太阳能电池板长时间使用后表面附着的尘土会影响光电转换效率。
发明内容
本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置。
本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，包括底座，底座底面设有支腿，底座内设有蓄电池，底座顶面设有套管A和电机A，套管A内通过轴承转动设有空心柱，所述空心柱上设有链轮A，电机A的输出轴也设有链轮A且两个链轮A之间通过链条传动连接，空心柱内靠近电机A的一侧上部设有电机B，空心柱内另一侧上部设有贯穿空心柱的套管B，电机B的输出端设有伸出套管B的丝杠A，空心柱外的丝杠A上螺接有丝母A且丝母A顶端铰接有支撑杆，空心柱远离电机A的一侧顶端通过支柱铰接有安装支架，安装支架靠近电机B的一侧底端与支撑杆远离丝母A的一端铰接，安装支架的另一侧设有凹槽且凹槽内靠近电机B的一侧设有若干散热通孔，凹槽内设有与蓄电池电连接的石墨烯太阳能电池板，安装支架远离电机B的一侧设有清洁装置。
特别的，所述丝杠A远离电机B的一端设有限位板。
特别的，所述石墨烯太阳能电池板包括背板，背板上设有散热通孔，背板的一侧依次设有石墨烯层、长波吸收层、短波吸收层、导光板以及保护膜，背板的另一侧与安装支架内凹槽底端连接，背板上设有石墨烯层的一侧两端均设有电极，两个电极输入端均与石墨烯层、长波吸收层、短波吸收层电连接，输出端与蓄电池电连接。
特别的，所述长波吸收层是由单晶硅、多晶硅、微晶硅和铜铟镓硒中任一种制成的能够吸收太阳光谱中长波的薄膜。
特别的，所述短波吸收层是由非晶硅、碲锌镉、碲化镉和碲锰镉中任一种制成的能够吸收太阳光谱中短波的薄膜。
特别的，所述清洁装置包括设于安装支架前后两侧的U形架，两个U形架远离电机B的一端共同连有清洁板，清洁板靠近安装支架的一侧设有清洁刷，安装支架靠近电机B的一侧前端通过支架设有滑杆且滑杆上设有与对应U形架连接的滑块，安装支架靠近电机B的一侧后端通过两个固定支架转动设有丝杠B，两个固定支架分别设于安装支架靠近电机B一侧的底部和顶部，丝杠B顶端贯穿顶部的固定支架并连有链轮B，两个固定支架之间的丝杠B上螺接有丝母B且丝母B与对应的U形架连接，安装支架靠近电机B的一侧上部设有电机C且电机C的输出轴连有链轮B，两个链轮B之间通过链条传动连接。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置石墨烯层、长波吸收层和短波吸收层可以有效地提高太阳能电池光电转换效率；同时空心柱、电机A、电机B和丝杠A等的设置便于调节太阳光照射在石墨烯太阳能电池板上的角度；最后清洁装置的设置可以对石墨烯太阳能电池板表面附着的尘土进行清理，避免因尘土的遮挡导致太阳能电池光电转换效率的下降。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为安装支架处的结构示意图；
图3为石墨烯太阳能电池板的结构示意图；
图中：1-底座；2-蓄电池；3-套管A；4-电机A；5-空心柱；6-链轮A；7-电机B；8-套管B；9-丝杠A；10-丝母A；11-支撑杆；12-安装支架；13-背板；14-石墨烯层；15-长波吸收层；16-短波吸收层；17-导光板；18-电极；19-U形架；20-清洁板；21-滑杆；22-滑块；23-丝杠B；24-链轮B；25-丝母B；26-电机C；27-清洁刷；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1～3所示，一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，包括底座1，底座1底面设有支腿，底座1内设有蓄电池2，底座1顶面设有套管A3和电机A4，套管A3内通过轴承转动设有空心柱5，所述空心柱5上设有链轮A6，电机A4的输出轴也设有链轮A6且两个链轮A6之间通过链条传动连接，空心柱5内靠近电机A4的一侧上部设有电机B7，空心柱5内另一侧上部设有贯穿空心柱5的套管B8，电机B7的输出端设有伸出套管B8的丝杠A9，空心柱5外的丝杠A9上螺接有丝母A10且丝母A10顶端铰接有支撑杆11，空心柱5远离电机A4的一侧顶端通过支柱铰接有安装支架12，安装支架12靠近电机B7的一侧底端与支撑杆11远离丝母A10的一端铰接，安装支架12的另一侧设有凹槽且凹槽内靠近电机B7的一侧设有若干散热通孔，凹槽内设有与蓄电池2电连接的石墨烯太阳能电池板，安装支架12远离电机B7的一侧设有清洁装置。
特别的，所述丝杠A9远离电机B7的一端设有限位板。
特别的，所述石墨烯太阳能电池板包括背板13，背板13上设有散热通孔，背板13的一侧依次设有石墨烯层14、长波吸收层15、短波吸收层16、导光板17以及保护膜，背板13的另一侧与安装支架12内凹槽底端连接，背板13上设有石墨烯层14的一侧两端均设有电极18，两个电极18输入端均与石墨烯层14、长波吸收层15、短波吸收层16电连接，输出端与蓄电池2电连接。
特别的，所述长波吸收层15是由单晶硅、多晶硅、微晶硅和铜铟镓硒中任一种制成的能够吸收太阳光谱中长波的薄膜。
特别的，所述短波吸收层16是由非晶硅、碲锌镉、碲化镉和碲锰镉中任一种制成的能够吸收太阳光谱中短波的薄膜。
特别的，所述清洁装置包括设于安装支架12前后两侧的U形架19，两个U形架19远离电机B7的一端共同连有清洁板20，清洁板20靠近安装支架12的一侧设有清洁刷27，安装支架12靠近电机B7的一侧前端通过支架设有滑杆21且滑杆21上设有与对应U形架19连接的滑块22，安装支架12靠近电机B7的一侧后端通过两个固定支架转动设有丝杠B23，两个固定支架分别设于安装支架12靠近电机B7一侧的底部和顶部，丝杠B23顶端贯穿顶部的固定支架并连有链轮B24，两个固定支架之间的丝杠B23上螺接有丝母B25且丝母B25与对应的U形架19连接，安装支架12靠近电机B7的一侧上部设有电机C26且电机C26的输出轴连有链轮B24，两个链轮B24之间通过链条传动连接。
本实用新型在使用时，将本实用新型安设在工作区域，首先通过控制电机A4转动，在链轮A6和链条的作用下空心柱5转向太阳光直射的位置，然后再控制电机B7使得丝母A10在丝杠A9上移动，当石墨烯太阳能电池板与太阳光处于最佳的照射角度时关闭电机B7，此时太阳光穿过保护膜和导光板17，太阳光谱中波长较短的光以及波长较长的光分别在短波吸收层16和长波吸收层15被吸收转换，其他波段的光波在石墨烯层14上被吸收转换，石墨烯层14、长波吸收层15、短波吸收层16转换而成的电能通过电极18输入至蓄电池2中；当石墨烯太阳能电池板上灰尘集聚较多时，启动电机C26，此时电机C26通过链轮B24和链条带动丝杠B23转动，此时丝母B25在丝杠B23上移动，与U形架19连接的清洁板20上的清洁刷27将石墨烯太阳能电池板上的灰尘清理掉。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，其特征在于，包括底座(1)，底座(1)底面设有支腿，底座(1)内设有蓄电池(2)，底座(1)顶面设有套管A(3)和电机A(4)，套管A(3)内通过轴承转动设有空心柱(5)，所述空心柱(5)上设有链轮A(6)，电机A(4)的输出轴也设有链轮A(6)且两个链轮A(6)之间通过链条传动连接，空心柱(5)内靠近电机A(4)的一侧上部设有电机B(7)，空心柱(5)内另一侧上部设有贯穿空心柱(5)的套管B(8)，电机B(7)的输出端设有伸出套管B(8)的丝杠A(9)，空心柱(5)外的丝杠A(9)上螺接有丝母A(10)且丝母A(10)顶端铰接有支撑杆(11)，空心柱(5)远离电机A(4)的一侧顶端通过支柱铰接有安装支架(12)，安装支架(12)靠近电机B(7)的一侧底端与支撑杆(11)远离丝母A(10)的一端铰接，安装支架(12)的另一侧设有凹槽且凹槽内靠近电机B(7)的一侧设有若干散热通孔，凹槽内设有与蓄电池(2)电连接的石墨烯太阳能电池板，安装支架(12)远离电机B(7)的一侧设有清洁装置。
2.根据权利要求1所述的一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，其特征在于，所述丝杠A(9)远离电机B(7)的一端设有限位板。
3.根据权利要求1所述的一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，其特征在于，所述石墨烯太阳能电池板包括背板(13)，背板(13)上设有散热通孔，背板(13)的一侧依次设有石墨烯层(14)、长波吸收层(15)、短波吸收层(16)、导光板(17)以及保护膜，背板(13)的另一侧与安装支架(12)内凹槽底端连接，背板(13)上设有石墨烯层(14)的一侧两端均设有电极(18)，两个电极(18)输入端均与石墨烯层(14)、长波吸收层(15)、短波吸收层(16)电连接，输出端与蓄电池(2)电连接。
4.根据权利要求3所述的一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，其特征在于，所述长波吸收层(15)是由单晶硅、多晶硅、微晶硅和铜铟镓硒中任一种制成的能够吸收太阳光谱中长波的薄膜。
5.根据权利要求3所述的一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，其特征在于，所述短波吸收层(16)是由非晶硅、碲锌镉、碲化镉和碲锰镉中任一种制成的能够吸收太阳光谱中短波的薄膜。
6.根据权利要求1所述的一种便于调节照射角度的石墨烯太阳能发电装置，其特征在于，所述清洁装置包括设于安装支架(12)前后两侧的U形架(19)，两个U形架(19)远离电机B(7)的一端共同连有清洁板(20)，清洁板(20)靠近安装支架(12)的一侧设有清洁刷(27)，安装支架(12)靠近电机B(7)的一侧前端通过支架设有滑杆(21)且滑杆(21)上设有与对应U形架(19)连接的滑块(22)，安装支架(12)靠近电机B(7)的一侧后端通过两个固定支架转动设有丝杠B(23)，两个固定支架分别设于安装支架(12)靠近电机B(7)一侧的底部和顶部，丝杠B(23)顶端贯穿顶部的固定支架并连有链轮B(24)，两个固定支架之间的丝杠B(23)上螺接有丝母B(25)且丝母B(25)与对应的U形架(19)连接，安装支架(12)靠近电机B(7)的一侧上部设有电机C(26)且电机C(26)的输出轴连有链轮B(24)，两个链轮B(24)之间通过链条传动连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112351522A (zh) * 2020-11-16 2021-02-09 广东烯创科技有限公司 一种石墨烯加热组件及其制备方法
CN113422576A (zh) * 2021-06-23 2021-09-21 河南中烯量农业技术研究院 一种用于促进植物生长的石墨烯太阳能装置及使用方法

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