CN212456640U - 一体式光伏储能照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一体式光伏储能照明系统，包括灯杆架、至少一个灯光模组和光伏太阳能板，灯杆架顶端连接固定有一主壳体，灯光模组安装于主壳体下侧面上；光伏太阳能板安装固定于主壳体的上侧面；光伏太阳能板封盖于主壳体上侧面敞口处；主壳体的容纳腔内还安装有储能电池和控制盒，光伏太阳能板在控制盒控制下对储能电池完成充电及蓄电、以及自动控制储能电池对灯光模组放电照明；同时主壳体包括凹槽状的型材槽、前端盖、后端盖、耳盖、左侧翼和右侧翼，通过不同长度的型材槽与前端盖、后端盖、耳盖、左侧翼和右侧翼分别组装配合，根据应用场景的不同形成不同规格、不同功率的储能照明系统，且减少工件的加工模具，实现产品的多样化组装配合。

Description

一体式光伏储能照明系统

【技术领域】

本实用新型涉及照明技术，尤其涉及一体式光伏储能照明系统。

【背景技术】

路灯被广泛运用于各种需要照明的地方，太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯。

但现有的太阳能路灯一般由灯杆、灯具、光伏太阳能板、蓄电池和控制电路系统组成，光伏太阳能板安装在灯杆的最顶部用于接收太阳光的照射，灯具放置于光伏太阳能板下部灯杆伸出的支架上，蓄电池深埋在灯杆底部，电路控制系统通过电线连通光伏太阳能板、蓄电池和灯具，完成充电、蓄电和照明工作。造成光伏太阳能板与灯具分开独立设计、分别独立安装，光伏太阳能板与灯杆的连接需要通过连接件进行连接固定，增加路灯的成本，光伏太阳能板与灯杆分别安装在灯杆的顶部还会影响灯具的整体美感。

而且，这种分散式的安装方式还给现场施工带来诸多不便，并且不易维护；同时在一般情况下，太阳能路灯的功率在10～180W之间，为了达到路灯的额定功率和抗击连续阴雨天气，蓄电池的充电量需满足太阳能路灯系统中蓄电池的最大储存电量；因此，一些地区的大功率太阳能路灯电池板吸收太阳光的面积甚至需要达到2.5m²左右，也就是说光伏太阳能板的面积要在2.5m²以上，这就带来了一个问题，由于光伏太阳能板是一块平整的板，面积过大，在转运和安装的过程中就会增加人工成本和操作难度，尤其是安装的时候，需要爬到灯杆的高处进行安装，且光伏太阳能板面积过大也会导致固定困难。

同时，现有的太阳能面板都是固定不动，太阳能面板受阳光照射的面积与时长会变化，不能够充分利用太阳能，导致太阳能发电装置在一些应用场所的光热转换效率偏低，存在供电不足的情况。

【实用新型内容】

本实用新型解决现有太阳能路灯发电量小，不能支持大功率的照明场所，提供一种结构简单、造型简洁，易于安装和维护的一体式光伏储能照明系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一体式光伏储能照明系统，包括灯杆架、至少一个灯光模组和光伏太阳能板，所述灯杆架顶端连接固定有一主壳体，所述灯光模组安装于主壳体下侧面上；

所述光伏太阳能板用于承接上方照射下来的太阳光、且安装固定于主壳体的上侧面；

所述光伏太阳能板封盖于主壳体上侧面敞口处、并在主壳体的内部形成一封闭的容纳腔；

所述主壳体的容纳腔内还安装有储能电池和控制盒，所述光伏太阳能板、灯光模组、储能电池和控制盒通过导线相互连接，所述光伏太阳能板在控制盒控制下对储能电池完成充电及蓄电、以及自动控制储能电池对灯光模组放电照明。

进一步地，所述主壳体为外缘具有散热鳍片、且采用铝型材一体成形的散热体。

进一步地，所述储能电池和控制盒相互连接、且呈抽屉式的一体抽拉安装于所述主壳体的容纳腔内；便于储能电池的更换，以及储能电池和控制盒的维修和维护。

进一步地，所述主壳体包括凹槽状的型材槽、前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖结构相同、且分别对称的固定连接于型材槽的前后端，所述光伏太阳能板嵌扣安装于型材槽敞口处的两侧内缘、并与前端盖的内缘和后端盖的内缘分别嵌扣配合后在型材槽内形成用于容纳安装储能电池及控制盒的容纳腔。

进一步地，所述主壳体还包括用于增大所述光伏太阳能板的安装面积、对称的安装于型材槽两侧的左侧翼和右侧翼，对应的所述前端盖和所述后端盖的两侧分别卡扣连接有与左侧翼、右侧翼端面配合的耳盖，所述左侧翼和右侧翼结构相同；所述光伏太阳能板的两侧向外延伸后分别与左侧翼上侧内缘、右侧翼上侧内缘嵌扣配合，并由所述前端盖及两侧耳盖、所述后端盖及两侧耳盖封盖后在型材槽内形成用于容纳安装储能电池及控制盒的容纳腔。

进一步地，所述型材槽敞口处的两侧内缘、所述前端盖的内缘和所述后端盖的内缘分别设有与所述光伏太阳能板外缘端插嵌配合的凹陷槽。

进一步地，所述储能电池包括至少一组电池块，所述电池块的外侧端设置有与所述后端盖连接固定的U形扣件，所述电池块的内侧端设置有与所述控制盒连接固定的插扣板件，多组电池块通过连接片依次首尾连接后、通过所述后端盖拉动电池块及控制盒呈抽屉式的滑动安装于型材槽内；所述型材槽两内侧对称的向内延伸有用于电池块限位的导轨槽，对应的电池块两侧分别设有与导轨槽配合防止电池块滑动时脱扣的挂耳，所述型材槽内部底侧还一体成形有至少二条沿型材槽长度方向平行分布、用于电池块与型材槽底侧之间存在散热空间的支撑条。

进一步地，所述型材槽采用铝型材一体挤压成型，型材槽的外缘边侧还一体成形有至少一条长条状的散热鳍片。

进一步地，所述左侧翼和右侧翼下侧端一体成形有T形连接头，对应的型材槽两侧还分别一体成形有与T形连接头分别配合的条状T形槽。

进一步地，所述左侧翼和右侧翼均采用铝型材一体挤压成型；所述左侧翼上侧内缘、右侧翼上侧内缘、所述前端盖及两侧耳盖内缘、所述后端盖及两侧耳盖内缘分别设有与所述光伏太阳能板外缘端插嵌配合的凹陷槽。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型中主壳体包括凹槽状的型材槽、前端盖、后端盖、耳盖、左侧翼和右侧翼，主壳体上的主要部件分别采用铝型材一体挤压成型，即可以满足灯具散热性能优越，又保证了LED灯光模组的照明效果，同时，由于型材槽与左侧翼、右侧翼均采用的是铝挤工艺，主壳体上的各部件可以采用不同颜色加工而成，色彩搭配非常灵活，适应不同场景对灯具色彩要求的搭配，摒弃了传统太阳能灯具色调单一，外观呆板的形象。同时实现产品整体安装灵活，适用范围广，而且结构简单、组装方便，有利于市场推广和应用。

同时，该光伏太阳能板封盖于主壳体上侧面敞口处，在主壳体的容纳腔内安装有储能电池和控制盒，主壳体上的型材槽截面为U型，型材槽的两端由前端盖、后端盖封盖，储能电池与后端盖连接安装，储能电池及控制盒一体连接后安装于型材槽内部形成的容纳腔中，这样，拉动后端盖带动电池块及控制盒呈抽屉式从型材槽上插入或抽出，不仅便于安装，且维护的时候只需要打开后端盖抽出即可，这种抽屉式结构，安装与维护非常方便。而且，主壳体顶侧安装光伏太阳能板，主壳体下侧安装灯杆架，灯杆架可以安装直杆与横臂两种方式，这样可以适应多种安装方式，更广泛的适用各类应用场景。

另外，为了拓展太阳能板与灯具功率，在主壳体上的型材槽两侧分别设置T型槽，只要在型材槽两侧分别增加左侧翼和右侧翼，就可以加宽整体尺寸，就可以安装更大的光伏太阳能板；同时，由于左侧翼、右侧翼、与作为散热主体的型材槽都采用了铝挤压工艺，这样，就可以通过加长各部件的长度尺寸来增加产品整体的尺寸，非常易于拓展产品的功率。同时节省模具成本与产品的开发成本，易于系列化拓展功率；同时，储能电池的结构，需要增加容量时，可以通过两个平行连接片将两组电池块相连，整体的维护与安装不受影响的前提条件下，也非常易于拓展。

综上，本实用新型通过不同长度的型材槽与前端盖、后端盖、耳盖、左侧翼和右侧翼分别组装配合，结构简单，造型简洁，根据应用场景或地区的不同进行发电量适用性调整，形成不同规格、不同功率的储能照明系统，易于安装维护，易于系列化拓展功率，提升市场竞争力；且减少工件的加工模具，实现产品的多样化组装配合；外形色彩还可根据场景进行丰富搭配。

【附图说明】

图1是本实用新型实施例一的爆炸结构示意图；

图2是本实用新型实施例一中型材槽端面处的放大结构示意图；

图3是本实用新型实施例一中前后端盖及储能电池与型材槽的连接结构示意图；

图4是本实用新型实施例一中后端盖及储能电池的立体结构放大示意图；

图5是本实用新型实施例一中灯光模组的仰视立体结构放大示意图；

图6是本实用新型实施例一中灯光模组的俯视立体结构放大示意图；

图7是本实用新型实施例一的主视结构示意图；

图8是本实用新型实施例一的后视结构示意图；

图9是本实用新型实施例一的立体结构示意图；

图10是本实用新型实施例二的爆炸结构示意图；

图11是本实用新型实施例二中主壳体的爆炸结构示意图；

图12是本实用新型实施例二中左侧翼或右侧翼的端面结构放大示意图；

图13是本实用新型实施例二中后端盖及储能电池的立体结构放大示意图；

图14是本实用新型实施例二中后端盖与主壳体其余部分的爆炸结构示意图；

图15是本实用新型实施例二的主视结构示意图；

图16是本实用新型实施例二的后视结构示意图；

图17是本实用新型实施例二的立体结构示意图；

图18是本实用新型实施例二中端盖及耳盖的立体结构放大示意图；

图19是本实用新型实施例三的后视结构示意图；

图20是本实用新型实施例三的立体结构示意图。

【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。

实施例一

一体式光伏储能照明系统，如图1至图9所示，包括灯杆架1、一个灯光模组2和光伏太阳能板3，灯杆架1顶端连接固定有一主壳体4，灯光模组2安装于主壳体4下侧面上，其中，灯杆架1可以安装直杆与横臂两种方式，这样可以适应多种安装方式，更广泛的适用各类应用场景；光伏太阳能板3用于承接上方照射下来的太阳光、且安装固定于主壳体4的上侧面；光伏太阳能板3封盖于主壳体4上侧面敞口处、在主壳体4的内部形成一封闭的容纳腔5，容纳腔5内安装有储能电池6和控制盒7，该光伏太阳能板3、灯光模组2、储能电池6和控制盒7通过导线相互连接，光伏太阳能板3在控制盒7控制下对储能电池6完成充电及蓄电、以及自动控制储能电池6对灯光模组2放电照明。其中，储能电池6和控制盒7相互连接、且呈抽屉式的一体抽拉安装于主壳体4的容纳腔5内，便于储能电池6的更换，以及储能电池6和控制盒7的维修和维护。

如图5和图6所示，该灯光模组2由LED灯光板20和扣盖于LED灯光板20上的灯光罩21组成，灯光罩21上对应LED灯光板20上每个LED灯珠处分别设有向下隆起便于LED灯珠光线均匀分散的椭圆透光弧形体22，椭圆透光弧形体后侧还设有便于每个LED灯体容纳安装的弧形椭圆槽。

如图1至图3所示，该实施例中，主壳体4包括凹槽状的型材槽40、前端盖41和后端盖42，该前端盖41和后端盖42结构相同及大小一致、且分别对称的固定连接于型材槽40的前后端，光伏太阳能板3嵌扣安装于型材槽40敞口处的两侧内缘、并与前端盖41的内缘和后端盖42的内缘分别嵌扣配合后在型材槽40内形成用于容纳安装储能电池6及控制盒7的容纳腔5，在型材槽40敞口处的两侧内缘、前端盖41的内缘和后端盖42的内缘分别设有与光伏太阳能板3外缘端插嵌配合的凹陷槽8，型材槽40、前端盖41、后端盖42与光伏太阳能板3嵌扣配合后通过螺钉连接固定；该型材槽40采用铝型材一体挤压成型，型材槽40的外缘两边侧还分别一体成形有三条沿长度方向平行排列的长条状散热鳍片400。当然，主壳体4也可以采用挤压的方式一体成型。

如图1至图4所示，该实施例中，储能电池6包括一组电池块60，电池块60的外侧端设置有与后端盖42连接固定的U形扣件61，电池块60的内侧端设置有与控制盒7连接固定的插扣板件62，通过后端盖42拉动电池块60及控制盒7、呈抽屉式的滑动安装于型材槽40内；该型材槽40两内侧对称的向内延伸有用于电池块60限位的导轨槽401，对应的电池块60两侧分别设有与导轨槽401配合防止电池块60滑动时脱扣的挂耳600，在型材槽40内部底侧还一体成形有二条沿型材槽40长度方向平行分布、用于电池块60与型材槽40底侧之间存在散热空间的支撑条402。

该实施例中，主壳体4上的主要部件分别采用铝型材一体挤压成型，即可以满足灯具散热性能，又保证了LED灯光模组2的照明效果，同时，由于型材槽40采用的是铝挤压工艺，主壳体4上的各部件可以采用不同颜色加工而成，色彩搭配灵活，适应于不同场景对灯具色彩要求的搭配，摒弃了传统太阳能灯具色调单一，外观呆板的形象。同时一体化的设计，实现产品整体灵活安装，适用范围广，而且结构简单、组装方便，有利于市场推广和应用。

同时，该光伏太阳能板3封盖于主壳体4上侧面敞口处，在主壳体4的容纳腔5内安装有储能电池6和控制盒7，主壳体4上的型材槽40截面为U型，型材槽40的两端由前端盖41、后端盖42封盖，储能电池6与后端盖42连接安装，储能电池6及控制盒7一体连接后安装于型材槽40内部形成的容纳腔5中，这样，拉动后端盖42带动电池块60及控制盒7呈抽屉式从型材槽40上插入或抽出，不仅便于安装，且维护的时候只需要打开后端盖42抽出即可，这种抽屉式结构，安装与维护非常方便。而且，主壳体4顶侧安装光伏太阳能板3，主壳体4下侧安装灯杆架1，灯杆架1可以安装直杆与横臂两种方式，这样可以适应多种安装方式，更广泛的适用各类应用场景。

实施例二

如图2、图10至图18所示，该实施例与实施例一的不同之处在于，该主壳体4还包括用于增大光伏太阳能板3的安装面积、对称的安装于型材槽40两侧的左侧翼43和右侧翼44，左侧翼43和右侧翼44结构相同及大小一致，左侧翼43和右侧翼44下侧端一体成形有T形连接头9，对应的型材槽40两侧还分别一体成形有与T形连接头9分别配合的条状T形槽10；对应的前端盖41和后端盖42的两侧分别卡扣连接有与左侧翼43、右侧翼44端面配合的耳盖11；如图18所示，该前端盖41和后端盖42的两侧边棱内侧分别设有凹陷的空腔，对应的耳盖11对接面与前端盖41或后端盖42的两侧边棱侧面贴合、且沿耳盖11内侧边缘延伸有两个用于卡扣前端盖41或后端盖42的两侧边棱的挂钩110。

继续如图10至图18所示，该光伏太阳能板3的两侧向外延伸后分别与左侧翼43上侧内缘、右侧翼44上侧内缘嵌扣配合，并由前端盖41及两侧耳盖11、后端盖42及两侧耳盖11封盖后在型材槽40内形成用于容纳安装储能电池6及控制盒7的容纳腔5。

其中，左侧翼43和右侧翼44均采用铝型材一体挤压成型；左侧翼43上侧内缘、右侧翼44上侧内缘、前端盖41及两侧耳盖11内缘、后端盖42及两侧耳盖11内缘分别设有与光伏太阳能板3外缘端插嵌配合的凹陷槽8’。

该实施例中，对应增大安装面积的光伏太阳能板3，采用两组并列分布的灯光模组2，储能电池6包括两组电池块60，两组电池块60通过连接片依次首尾连接后、通过后端盖42拉动电池块60及控制盒7呈抽屉式的滑动安装于型材槽40内。

该实施例中，为了拓展太阳能板与灯具功率，在主壳体4上的型材槽40两侧分别增加左侧翼43和右侧翼44，通过加宽整体尺寸，就可以安装更大的光伏太阳能板3，非常易于拓展产品的功率，同时节省模具成本与产品的开发成本，易于系列化拓展功率；而且，储能电池6的结构，需要增加容量时，可以通过两个平行连接片12将两组电池块60相连，整体的维护与安装不受影响的前提条件下，也非常易于拓展。

实施例三

如图19和图20所示，该实施例与实施例二的不同之处在于，由于左侧翼43、右侧翼44、与作为散热主体的型材槽40均采用了铝挤压工艺，通过增加主壳体4中左侧翼43、右侧翼44和型材槽40长度，来增加光伏太阳能板3的安装面积，对应的配设大的一体化的光伏太阳能板3，这样，就可以通过加长长度方向各部件的长度尺寸来增加产品整体的尺寸，非常易于拓展产品的功率。只需替换不同功率的光伏太阳能板3，有效节省模具成本与产品的开发成本，同样易于系列化拓展功率。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一体式光伏储能照明系统，包括灯杆架、至少一个灯光模组和光伏太阳能板，其特征在于：

所述灯杆架顶端连接固定有一主壳体，所述灯光模组安装于主壳体下侧面上：

所述光伏太阳能板用于承接上方照射下来的太阳光、且安装固定于主壳体的上侧面；

所述光伏太阳能板封盖于主壳体上侧面敞口处、并在主壳体的内部形成一封闭的容纳腔；

所述主壳体的容纳腔内还安装有储能电池和控制盒，所述光伏太阳能板、灯光模组、储能电池和控制盒通过导线相互连接，所述光伏太阳能板在控制盒控制下对储能电池完成充电及蓄电、以及自动控制储能电池对灯光模组放电照明。

2.根据权利要求1所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述主壳体为外缘具有散热鳍片、且采用铝型材一体成形的散热体。

3.根据权利要求1所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述储能电池和控制盒相互连接、且呈抽屉式的一体抽拉安装于所述主壳体的容纳腔内。

4.根据权利要求1所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述主壳体包括凹槽状的型材槽、前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖结构相同、且分别对称的固定连接于型材槽的前后端，所述光伏太阳能板嵌扣安装于型材槽敞口处的两侧内缘、并与前端盖的内缘和后端盖的内缘分别嵌扣配合后在型材槽内形成用于容纳安装储能电池及控制盒的容纳腔。

5.根据权利要求4所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述主壳体还包括用于增大所述光伏太阳能板的安装面积、对称的安装于型材槽两侧的左侧翼和右侧翼，对应的所述前端盖和所述后端盖的两侧分别卡扣连接有与左侧翼、右侧翼端面配合的耳盖，所述左侧翼和右侧翼结构相同；所述光伏太阳能板的两侧向外延伸后分别与左侧翼上侧内缘、右侧翼上侧内缘嵌扣配合，并由所述前端盖及两侧耳盖、所述后端盖及两侧耳盖封盖后在型材槽内形成用于容纳安装储能电池及控制盒的容纳腔。

6.根据权利要求4所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述型材槽敞口处的两侧内缘、所述前端盖的内缘和所述后端盖的内缘分别设有与所述光伏太阳能板外缘端插嵌配合的凹陷槽。

7.根据权利要求4所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述储能电池包括至少一组电池块，所述电池块的外侧端设置有与所述后端盖连接固定的U形扣件，所述电池块的内侧端设置有与所述控制盒连接固定的插扣板件，多组电池块通过连接片依次首尾连接后、通过所述后端盖拉动电池块及控制盒呈抽屉式的滑动安装于型材槽内；所述型材槽两内侧对称的向内延伸有用于电池块限位的导轨槽，对应的电池块两侧分别设有与导轨槽配合防止电池块滑动时脱扣的挂耳，所述型材槽内部底侧还一体成形有至少二条沿型材槽长度方向平行分布、用于电池块与型材槽底侧之间存在散热空间的支撑条。

8.根据权利要求4所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述型材槽采用铝型材一体挤压成型，型材槽的外缘边侧还一体成形有至少一条长条状的散热鳍片。

9.根据权利要求5所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述左侧翼和右侧翼下侧端一体成形有T形连接头，对应的型材槽两侧还分别一体成形有与T形连接头分别配合的条状T形槽。

10.根据权利要求5所述的一体式光伏储能照明系统，其特征在于：所述左侧翼和右侧翼均采用铝型材一体挤压成型；所述左侧翼上侧内缘、右侧翼上侧内缘、所述前端盖及两侧耳盖内缘、所述后端盖及两侧耳盖内缘分别设有与所述光伏太阳能板外缘端插嵌配合的凹陷槽。

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