DE3706186A1

DE3706186A1 - Device for obtaining and storing electrical energy from solar energy

Info

Publication number: DE3706186A1
Application number: DE19873706186
Authority: DE
Inventors: Hans Lobermeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-02-26
Filing date: 1987-02-26
Publication date: 1988-09-08

Abstract

The invention relates to a device for obtaining and storing electrical energy from solar energy, consisting of a housing in which an accumulator, at least one permanently installed solar cell and one permanently installed electronic circuit for controlling charging are arranged. The object of the present invention is to avoid cumbersome insertion of the accumulator into the relatively large housing (which is generally also unsightly) of the device. The invention comprises the accumulator being permanently installed in the housing and transparent surfaces being arranged in the housing, behind which surfaces the solar cells are located.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gewinnung und Speicherung elektrischer Energie aus Solarenergie, bestehend aus einem Gehäuse, in welchem ein Accumula tor, mindestens eine fest eingebaute Solarzelle und eine fest eingebaute elektronische Schaltung zur Steue rung der Ladung angeordnet sind.The invention relates to a device for extraction and storage of electrical energy from solar energy, consisting of a housing in which an accumula gate, at least one permanently installed solar cell and a built-in electronic control circuit tion of the cargo are arranged.

Derartige Vorrichtungen sind in verschiedenen Ausfüh rungsformen bekannt geworden. Eine Ausführungsform dient zur Ladung kleiner Accumulatoren, wie sie in batterie getriebenen Radios, Recordern, Taschenlampen usw. ge braucht werden. Diese Vorrichtung besteht aus einem z. B. auf die Fensterbank zu setzenden Gehäuse, in wel chem mehrere Solarzellen fest eingebaut sind und in welchem für jeden Accumulator eine gesonderte elek tronische Schaltung vorgesehen ist, die der Steuerung seiner Ladung dient. Die Accumulatoren müssen jedesmal, wenn sie dem zu betreibenden Gerät entnommen sind, in diese Vorrichtung eingelegt werden, wobei darauf zu achten ist, daß die Kontakte auch einwandfreien Kontakt geben.Such devices are in different designs forms became known. One embodiment serves for charging small accumulators like those in batteries powered radios, recorders, flashlights, etc. need to be. This device consists of a e.g. B. on the window sill housing, in wel chem several solar cells are permanently installed and in which has a separate elec. for each accumulator tronic circuit is provided that the controller serves its charge. The accumulators must if they are removed from the device to be operated, in this device can be inserted, towards it make sure that the contacts also make perfect contact give.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das umständliche Einlegen der Accumulatoren in das relativ große und meist auch unschöne Gehäuse der Vorrichtung zu vermeiden.It is the object of the present invention that cumbersome insertion of the accumulators in the relative Large and mostly unsightly housing of the device to avoid.

Die Erfiindung besteht darin, daß der Accumulator fest im Gehäuse eingebaut ist und daß im Gehäuse durchsich tige Flächen angeordnet sind, hinter denen die Solar zellen befindlich sind.The invention is that the accumulator is fixed is installed in the housing and that through in the housing areas are arranged behind which the solar cells are located.

Hierbei ist es besonders zweckmäßig, wenn das Gehäuse die äußere Form eines genormten oder üblicherweise ver wendeten Accumulators oder einer entsprechenden Batterie aufweist, welches an den genormten oder üblichen Stellen elektrische Kontakte für die Abgabe elektrischer Energie aufweist.It is particularly useful here if the housing the external form of a standardized or usually ver used accumulators or a corresponding battery has, which at the standardized or usual places electrical contacts for the delivery of electrical energy having.

Diese erfindungsgemäße Vorrichtung kann direkt wie ein herkömmlicher Accumulator gehandhabt werden. Denn er hat die für den Accumulator zum Betrieb elektrischer Ge räte vorgesehene Form und kann daher in die hierfür vor gesehenen Räumlichkeiten innerhalb des zu betreibenden Gerätes eingesteckt werden. Nach Entladung des Accumu lators wird dieser wie üblich aus dem zu betreibenden Gerät herausgenommen und kann dann einfach an eine sonnen beschienene Stelle gelegt werden, wo er sich dann von selbst auflädt. Das erspart unschöne und große Gehäuse von Ladegeräten, das erspart die Arbeit des Ein- und Auslegens der Accumulatoren in das Ladegerät. This device according to the invention can be used directly as a conventional accumulator can be handled. Because he has the for the accumulator to operate electrical Ge advised form and can therefore in the for this seen premises within the to be operated Device. After the Accumu is discharged lators, this is, as usual, from the to be operated Device removed and can then simply sunbathe on one illuminated spot where it is then from charging itself. This saves ugly and large housings of chargers, this saves the work of loading and unloading Lay out the accumulators in the charger.

Vorteilhaft ist es, wenn die Schaltung zur Steuerung des Ladevorganges auf einer kleinen Platine unterge bracht ist, die in ihrer Form dem für sie bestimmten Platz im Inneren des Gehäuses angepaßt ist.It is advantageous if the circuit for control of the charging process on a small board is brought, which in its form is intended for it Space inside the case is adjusted.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Solarzelle bzw. die Solarzellen auf einer Seite dieser Platine, die Schaltung auf der anderen Seite dieser Platine angeord net sind. Diese Platinen lassen sich bei Fertigung in großer Stückzahl außerordentlich preiswert herstellen.It is particularly advantageous if the solar cell or the solar cells on one side of this board that Circuit arranged on the other side of this board are not. These boards can be manufactured in manufacture large quantities extremely inexpensively.

Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse zumindest teilweise aus klarsichtigem oder zumindest lichtdurch lässigem Werkstoff hergestellt ist. Dann sind im Ge häuse nicht besondere Fenster aus anderem Material vor zusehen, welche besondere Arbeitsvorgänge für das Ein setzen in dem Gehäuse erfordern würden.It is also advantageous if the housing at least partly from transparent or at least translucent casual material is made. Then in the Ge not special windows made of other material watch what special operations for the one would put in the housing.

Zweckmäßig kann es sein, daß Teile des klarsichtigen Werkstoffes des Gehäuses als optische Hilfsmittel zur Bündelung oder sonstigen Verstärkung der auftreffen den Lichtenergie ausgebildet sind. Hinter diesen Teilen wird die Solarzelle angeordnet. Diese Teile können die Form einer Sammellinse, aber auch die Formen von Spie geln oder Prismen aufweisen.It may be useful that parts of the clear Material of the housing as an optical aid Bundling or other reinforcement of the impact the light energy are formed. Behind these parts the solar cell is arranged. These parts can Form of a collecting lens, but also the forms of spie gels or have prisms.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbei spielen näher erläutert. Es zeigen:The essence of the invention is based on in the drawing shown schematically play explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine Vorrichtung in zylindrischem Gehäuse mit Solarzellen an der Stirnseite, Fig. 1 shows an apparatus in a cylindrical enclosure with solar cells at the end face,

Fig. 2 eine Vorrichtung mit zylindrischem Gehäuse mit Solarzellen an der Umfangsfläche, Fig. 2 shows an apparatus with a cylindrical housing with solar cells on the peripheral surface,

Fig. 3 ein quaderförmiges Gehäuse mit Solarzellen an einer Seitenwandfläche, Fig. 3 is a cuboidal housing with solar cells on a side wall surface,

Fig. 4 ein Gehäuse in einer Sonderbauform, Fig. 4 is a housing in a special design,

Fig. 5 einen Schnitt durch die Vorrichtung der Fig. 3. Fig. 5 is a section through the device of FIG. 3.

Die Vorrichtung der Fig. 1 weist ein zylindrisches Ge häuse 1 auf, dessen eine Stirnwand 2 mittig einen elek trischen Kontaktstift 3 trägt, der aus der Stirnwand 2 herausragt. Diese Stirnwand 2 ist aus klarsichtigem Ma terial hergestellt, hinter dem sich unmittelbar die So larzellen 4 befinden. Der zweite Kontakt befindet sich an der gegenüberliegenden, in der Zeichnung nicht sicht baren Stirnwand.The device of FIG. 1 has a cylindrical Ge housing 1 , one end wall 2 of which carries an electrical contact pin 3 in the middle, which protrudes from the end wall 2 . This end wall 2 is made of transparent Ma material, behind which the solar cells 4 are located directly. The second contact is on the opposite end wall, not visible in the drawing.

Die Vorrichtung der Fig. 2 unterscheidet sich dadurch von der Vorrichtung der Fig. 1, daß hier das zylindri sche Gehäuse 1 aus klarsichtigem Material hergestellt ist, hinter dem sich die einzelnen Solarzellen 4 be finden.The device of FIG. 2 differs from the device of FIG. 1 in that here the cylindri cal housing 1 is made of transparent material, behind which the individual solar cells 4 be found.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist das Gehäuse 5 quaderförmig ausgebildet, an einer Stirnseitenwand be finden sich zwei Kontakte 3, zumindest eine Seiten fläche 6 ist aus klarsichtigem Material hergestellt. Hinter dieser Seitenfläche 6 befinden sich drei Solar zellen 4.In the embodiment of FIG. 3, the housing 5 is cuboid, there are two contacts 3 on an end wall, at least one side surface 6 is made of transparent material. Behind this side surface 6 are three solar cells 4th

Fig. 4 zeigt eine Sonderbauform einer sehr schmalen, plattenförmig gestalteten Vorrichtung, bei der eine der großen Seitenflächen so ausgebildet ist, daß hinter ihr die Solarzelle 4 befindlich ist. Fig. 4 shows a special design of a very narrow, plate-shaped device, in which one of the large side surfaces is designed so that the solar cell 4 is located behind it.

ln Fig. 5 ist ein Schnitt durch die Vorrichtung der Fig. 3 gezeigt. Die Solarzellen 4 sind auf einer Platine 7 an geordnet. Auf der den Solarzellen 4 abgewandten Seite der Platine 7 befinden sich die elektrischen Bauteile 8, die über Kabel 10 mit im lnneren des Gehäuses angeordneten Accumulatoren 9 verbunden sind, die ihrerseits über elek trische Leitungen 10 mit den Kontakten 3 verbunden sind.In FIG. 5 is a section through the device shown in FIG. 3. The solar cells 4 are arranged on a circuit board 7 . On the side of the circuit board 7 facing away from the solar cells 4, there are the electrical components 8 , which are connected via cables 10 to accumulators 9 arranged in the interior of the housing, which in turn are connected via electrical lines 10 to the contacts 3 .

Die klarsichtige Seitenfläche 6 des Gehäuses 5 ist vor teilhafterweise mit drei Wölbungen versehen, welche Kon densorlinsen 11 bilden. Die Abmessungen dieses Gehäuses, gemessen bis zu den am weitesten hervorragenden Teilen der Kondensorlinsen 11, entspricht den genormten Abmes sungen einer üblichen Batterie.The clear side surface 6 of the housing 5 is provided before geous with three bulges, which form Kon condenser lenses 11 . The dimensions of this housing, measured up to the most outstanding parts of the condenser lenses 11 , correspond to the standard dimensions of a conventional battery.

List of reference numbers: 1 cylindrical housing
2 front wall
3 contact
4 solar cells
5 housing
6 side surface
7 board
8 electrical components
9 Accumulator
10 cables
11 condenser lens

Claims

1. Device for the production and storage of electrical energy from solar energy, consisting of a housing in which an accumulator, at least one permanently installed solar cell and a permanently installed electronic circuit for controlling the charge are arranged, characterized in that at least one accumulator ( 9 ) in the housing ( 1 , 5 ) is permanently installed, and that in the housing ( 1 , 5 ) transparent surfaces are arranged, behind which the solar cells ( 4 ) are Lich.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the housing ( 1 , 5 ) has the outer shape of a standardized or commonly used accumulator or a corresponding battery, which at the ge standardized or usual locations electrical contacts ( 3 ) for the delivery of electrical Has energy.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that a circuit board ( 7 ) with the electronic components ( 8 ) of the charging circuit is arranged in the housing.

4. The device according to claim 3, characterized in that at least one solar cell ( 4 ) is fixedly arranged on the circuit board ( 7 ) on the electronic construction parts ( 8 ) facing away from the sides.

5. The device according to claim 1, characterized, that the case is at least partially clear Material is made.

6. The device according to claim 5, characterized, that the parts of the clear material as optical aids for bundling or other Amplification of the incident light energy forms are.