CN219875664U - 一种太阳能灯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能灯装置，包括光源组件，以及和光源组件电连接的太阳能组件；太阳能组件包括一用于进行光电转换的光能作用面和用于进行电能储存的储能单元，正对光能作用面设置有一聚光镜，聚光镜用于将外界的光线汇聚于光能作用面。工作时，聚光镜用于将外界的光线汇聚于光能作用面，光能作用面吸收光线并通过光电转换作用生成电能，储能单元对转换的电能进行储存，储能单元以对光源组件进行电能的供给；聚光镜的作用在于能够提高光照的能量密度，从而提高光电转换的效率；本太阳能灯装置能够通过对太阳能的收集利用来对光源组件起到供给电能的作用，提高续航能力，同时起到节能的作用。

Description

一种太阳能灯装置

技术领域

本实用新型涉及光源技术领域，尤其涉及一种太阳能灯装置。

背景技术

现有技术中，LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、对环境无污染、多色发光等的优点，是代替传统光源的最理想光源，具有着十分广泛的用途。

LED灯主要由灯罩、座体及LED灯泡组成，灯罩与座体连接，LED灯泡的发光需要通过固定的电源来供给电力，对于一些户外的使用场景，传统的LED灯设备则无法适用，需要通过额外配置移动电源的方式来使用，而移动电源则面临着续航的问题，给用户的使用带来不便。

鉴于此，需要对现有技术中的LED灯源设备加以改进，以解决电源续航能力较差的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能灯装置，解决以上的技术问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种太阳能灯装置，包括光源组件，以及和所述光源组件电连接的太阳能组件；

所述太阳能组件包括一用于进行光电转换的光能作用面和用于进行电能储存的储能单元，正对所述光能作用面设置有一聚光镜，所述聚光镜用于将外界的光线汇聚于所述光能作用面。

可选的，所述太阳能组件包括太阳能板，所述储能单元和所述太阳能板电连接；其中，所述光能作用面设于所述太阳能板的上端面。

可选的，所述太阳能灯装置还包括灯罩组件和底座组件，所述灯罩组件和底座组件之间形成有容纳腔室；所述太阳能组件和所述光源组件分别设置于所述容纳腔室内。

可选的，所述光源组件包括呈环形设置的LED灯板，所述LED灯板上设置有若干个LED灯珠；

其中，所述LED灯板的内周缘环绕于所述太阳能板设置，所述LED灯板的外周缘与所述底座组件连接。

可选的，所述灯罩组件的内壁上设有半透半反射板，所述光源组件发出的照射光线通过所述半透半反射板形成有透射所述灯罩组件的第一光路和反射至光能作用面的第二光路。

可选的，所述LED灯板的上端面设置有反射板，所述反射板上开设有若干个安装孔，所述LED灯珠容置于所述安装孔内，且所述LED灯珠的上端部外露于所述安装孔；

所述反射板与所述半透半反射板之间形成光路传播空间，用于使所述照射光线经由若干次反射后照射至所述光能作用面。

可选的，所述灯罩组件的上端部开设有安装口，所述聚光镜安装于所述安装口内。

可选的，所述太阳能灯装置还包括控制模块，所述控制模块包括单片机，以及分别与所述单片机连接的LED灯驱动单元、电源管理单元和光敏传感单元，所述LED灯驱动单元用于控制所述光源组件运行，所述电源管理单元用于控制所述储能单元运行，所述光敏传感单元用于检测所述灯罩组件外的光照强度信息并传输至所述单片机。

可选的，所述储能单元为电池组件。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：工作时，聚光镜用于将外界的光线汇聚于光能作用面，光能作用面吸收光线并通过光电转换作用生成电能，储能单元对转换的电能进行储存，储能单元以对光源组件进行电能的供给；聚光镜的作用在于能够提高光照的能量密度，从而提高光电转换的效率；本太阳能灯装置能够通过对太阳能的收集利用来对光源组件起到供给电能的作用，提高续航能力，同时起到节能的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为太阳能灯装置接收光能的光路结构示意图；

图2为太阳能灯装置回收照射光线的光路结构示意图；

图3为太阳能灯装置发出高亮集束光线的光路结构示意图；

图4为太阳能灯装置控制部分的示意图。

图示说明：光源组件1、太阳能组件2、光能作用面21、储能单元22、聚光镜3、太阳能板23、灯罩组件4、底座组件5、LED灯板11、LED灯珠12、半透半反射板6、反射板13、安装口41、控制模块7、单片机71、LED灯驱动单元72、电源管理单元73、光敏传感单元74。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实用新型实施例提供了一种太阳能灯装置，包括光源组件1，以及和所述光源组件1电连接的太阳能组件2；所述太阳能组件2包括一用于进行光电转换的光能作用面21和用于进行电能储存的储能单元22，正对所述光能作用面21设置有一聚光镜3，所述聚光镜3用于将外界的光线汇聚于所述光能作用面21。其中，所述储能单元22为电池组件。

本实用新型的工作原理为：工作时，聚光镜3用于将外界的光线汇聚于光能作用面21，光能作用面21吸收光线并通过光电转换作用生成电能，储能单元22对转换的电能进行储存，储能单元22以对光源组件1进行电能的供给；聚光镜3的作用在于能够提高光照的能量密度，从而提高光电转换的效率；相较于现有技术中的灯源设备，本太阳能灯装置能够通过对太阳能的收集利用来对光源组件1起到供给电能的作用，提高续航能力，同时起到节能的作用。

在本实施例中，所述太阳能组件2包括太阳能板23，所述储能单元22和所述太阳能板23电连接；其中，所述光能作用面21设于所述太阳能板23的上端面。结合图1所示，本方案中通过太阳能板23来收集自然光，其中，太阳能板23与聚光镜3间隔的设置，且两者的中心点设置在同一直线上，从而保证聚光镜3的聚光效果。

进一步说明的是，所述太阳能灯装置还包括灯罩组件4和底座组件5，所述灯罩组件4和底座组件5之间形成有容纳腔室；所述太阳能组件2和所述光源组件1分别设置于所述容纳腔室内。其中，所述灯罩组件4起到聚光的作用，同时起到保护内部太阳能组件2和光源组件1的作用。

具体说明地是，所述光源组件1包括呈环形设置的LED灯板11，所述LED灯板11上设置有若干个LED灯珠12；其中，所述LED灯板11的内周缘环绕于所述太阳能板23设置，所述LED灯板11的外周缘与所述底座组件5连接。

结合图1和图2所示，本方案中的LED灯板11呈环形设置，工作时，光源组件1能够形成环形的照射光并从所述灯罩组件4射出；同时LED灯板11与聚光镜3间隔设置，即光源组件1发出的部分光线能够从聚光镜3的方向设置，并通过聚光镜3的作用形成高亮度的照射光线，适用于需要高亮度集束光线照射的使用环境；

即本太阳能灯装置能够提供两种照射功能，一种是侧壁发出的漫射照亮光线，另一种是顶端发出的高亮度集束照亮光线。

在本实施例中，所述灯罩组件4的内壁上设有半透半反射板6，所述光源组件1发出的照射光线通过所述半透半反射板6形成有透射所述灯罩组件4的第一光路和反射至光能作用面21的第二光路。需要说明的是，半透半反射板6同时具有透射光线和反射光线的作用，LED灯珠12发出的一部分照射光线通过半透半反射板6的反射作用照射至所述光能作用面21进行回收利用，从而起到光电回收的效果，在使用灯光时，可以反向给储能单元22充电，起到电量回收节能的效果。

具体说明的是，所述LED灯板11的上端面设置有反射板13，所述反射板13上开设有若干个安装孔，所述LED灯珠12容置于所述安装孔内，且所述LED灯珠12的上端部外露于所述安装孔；所述反射板13与所述半透半反射板6之间形成光路传播空间，用于使所述照射光线经由若干次反射后照射至所述光能作用面21。

需要说明的是，为了提高对于反射的照射光线的收集率，通过设置反射板13来对部分照射光线的角度进行反射，使照射光线经由若干次反射后照射至所述光能作用面21，减少光能的损耗。

在本实施例中，所述灯罩组件4的上端部开设有安装口41，所述聚光镜3安装于所述安装口41内。本方案中的聚光镜3设置于灯罩组件4的上端部，有利于更好的接收自然光的照射。

在本实施例中，所述太阳能灯装置还包括控制模块7，所述控制模块7包括单片机71，以及分别与所述单片机71连接的LED灯驱动单元72、电源管理单元73和光敏传感单元74，所述LED灯驱动单元72用于控制所述光源组件1运行，所述电源管理单元73用于控制所述储能单元22运行，所述光敏传感单元74用于检测所述灯罩组件4外的光照强度信息并传输至所述单片机71。其中，电源管理单元73还设置有充电接口(如DC-DC接口)，以进行电路充电。

光敏传感器用于感知环境的光线，给光源组件1提供亮度调节的数据支持。储能单元22充电时接收电源管理单元73输送的能量，当进入夜间模式时，可以对外放电。LED灯驱动单元72根据光感传感单元采集到的信号，自动调整光亮度，最大程度的节约能源。

工作时，太阳能组件2接收经过聚光镜3聚焦后的能量转换为电能后，输出给到电源管理单元73；电源管理单元73自动将电能经过自适应的调整后，存入到储能单元22，这种自适应可以保证效率最高，损耗最小。

其中，上述自适应调整具体位置：

1、根据聚光镜3收到的能量强弱，自动调整充电接口给储能单元22的充电电流，当能量强时采用大电流充电，能量弱时采用小电流充电。

2、充电接口充电的电压根据储能单元22的电压调整，当储能电池的电压低时，自动降低充电接口的充电电压，当储能电池电压高时，提高充电接口的充电电压，以此降低元件的损耗，使效率最大化。

3、采用同步整流，降低损耗。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种太阳能灯装置，其特征在于，包括光源组件，以及和所述光源组件电连接的太阳能组件；

所述太阳能组件包括一用于进行光电转换的光能作用面和用于进行电能储存的储能单元，正对所述光能作用面设置有一聚光镜，所述聚光镜用于将外界的光线汇聚于所述光能作用面。

2.根据权利要求1所述的太阳能灯装置，其特征在于，所述太阳能组件包括太阳能板，所述储能单元和所述太阳能板电连接；其中，所述光能作用面设于所述太阳能板的上端面。

3.根据权利要求2所述的太阳能灯装置，其特征在于，还包括灯罩组件和底座组件，所述灯罩组件和底座组件之间形成有容纳腔室；所述太阳能组件和所述光源组件分别设置于所述容纳腔室内。

4.根据权利要求3所述的太阳能灯装置，其特征在于，所述光源组件包括呈环形设置的LED灯板，所述LED灯板上设置有若干个LED灯珠；

其中，所述LED灯板的内周缘环绕于所述太阳能板设置，所述LED灯板的外周缘与所述底座组件连接。

5.根据权利要求4所述的太阳能灯装置，其特征在于，所述灯罩组件的内壁上设有半透半反射板，所述光源组件发出的照射光线通过所述半透半反射板形成有透射所述灯罩组件的第一光路和反射至光能作用面的第二光路。

6.根据权利要求5所述的太阳能灯装置，其特征在于，所述LED灯板的上端面设置有反射板，所述反射板上开设有若干个安装孔，所述LED灯珠容置于所述安装孔内，且所述LED灯珠的上端部外露于所述安装孔；

所述反射板与所述半透半反射板之间形成光路传播空间，用于使所述照射光线经由若干次反射后照射至所述光能作用面。

7.根据权利要求3所述的太阳能灯装置，其特征在于，所述灯罩组件的上端部开设有安装口，所述聚光镜安装于所述安装口内。

8.根据权利要求3所述的太阳能灯装置，其特征在于，还包括控制模块，所述控制模块包括单片机，以及分别与所述单片机连接的LED灯驱动单元、电源管理单元和光敏传感单元，所述LED灯驱动单元用于控制所述光源组件运行，所述电源管理单元用于控制所述储能单元运行，所述光敏传感单元用于检测所述灯罩组件外的光照强度信息并传输至所述单片机。

9.根据权利要求1所述的太阳能灯装置，其特征在于，所述储能单元为电池组件。