一种可组合的卷轴式太阳能发电装置制造方法及图纸

一种可组合的卷轴式太阳能发电装置，包括柔性太阳电池、弹力装置、控制电路、二次电池、负载总线和外电路接头。太阳电池通过弹力装置自动卷绕在卷轴表面进行收纳；控制电路与太阳电池、二次电池和负载总线连通，将太阳电池产生电能输送至二次电池储存。负载总线与两个外电路接头相连，多个装置可通过外电路接头连接，使组合后装置具有更大的太阳能发电功率和二次电池容量。控制电路包含太阳电池最大工作点追踪电路、稳压电路和输出接头。当负载总线连接用电器时，控制电路从二次电池输送电能至负载总线供外接用电器使用；当负载总线连接充电器时，控制电路从负载总线输送电能为二次电池充电。

【技术实现步骤摘要】
一种可组合的卷轴式太阳能发电装置
本技术专利涉及一种便携式太阳能发电装置，具体涉及一种可组合的卷轴式太阳能发电装置。
技术介绍
太阳能取之不尽、用之不竭，并且使用过程中不会对环境造成污染，是一种理想的可再生能源。使用太阳电池为便携装置补充电能是当前太阳电池的众多应用领域之一，可以使移动终端在更长的使用周期中摆脱对外界电网的依赖。太阳能的利用不受地理位置的影响，这使得其使用极其灵活，但目前的便携式太阳能发电装置通常难以兼顾便携性，如CN204271979U、CN105490370A等，本专利采用卷轴式设计，使得柔性太阳电池可以以卷轴形式收纳到外壳中，从而使得太阳能发电装置在使用过程中具有良好的便携性。在专利CN102780252A、CN201210548982.9和CN201220699705.3中公开了一种卷轴式太阳电池充电装置，这些装置使用可卷绕的柔性太阳电池为卷轴空腔内放置的二次电池充电。本专利与以往不同之处在于将二次电池和装置集成，二次电池通过装置外壳上的外电路接口直接为用电器供电。本装置的创新之处还在于负载总线的使用，本专利所述装置可以容易地实现组合：多个装置的输入、输出端可以直接连接，使得组合装置具有更大的太阳能发电功率和二次电池容量。
技术实现思路
1.一种可组合的卷轴式太阳能发电装置，包括柔性太阳电池、弹力装置、电池外壳，柔性太阳电池和弹力装置置于电池外壳内部，于电池外壳上设有柔性太阳电池进出口，所述弹力装置包含固定轴、圆筒状发条外壳、发条，发条置于发条外壳内部，固定轴与电池外壳固接，所述柔性太阳电池的一端与发条外壳的外表面固定连接，发条的二端分别与固定轴和发条外壳固定相连，通过发条外壳的转动可自动牵引太阳电池进行卷绕收纳于电池外壳内部。2.于电池外壳柔性太阳电池进出口处设有与电池外壳可滑动或转动连接的锁紧压片，通过锁紧压片的滑动或转动对柔性太阳电池于进出口处进行锁紧或松开。3.所述太阳电池的类型可以为PERC、PERL、IBC、HIT、非晶硅、非晶硅锗、微晶硅、有机太阳电池、染料敏化太阳电池中的一种或二种以上组成的叠层器件。4.所述柔性太阳电池为固定于柔性材料上的1块或2块以上太阳电池。所述柔性材料在柔性太阳电池卷曲过程中会自动介于两层太阳电池之间，其作用在于防止太阳电池在卷曲过程中受损。5.装置中还包括控制电路、二次电池、负载总线和外电路接头；所述负载总线上设有外电路输入接头和外电路输出接头相连，太阳电池通过导线与负载总线连接；控制电路包含充电电路和对外供电电路，外电路输入接头经充电电路与二次电池连接，将太阳电池产生电能输送至二次电池储存；二次电池经导线经对外供电电路与负载总线连接，外电路输出接头与外接用电设备连接。6.所述外电路输入接头连接充电电路时，控制电路从负载总线输送电能为二次电池充电；外电路输出接头连接用电设备时，控制电路从二次电池输送电能至负载总线供外接用电设备使用。7.2个及以上个卷轴式太阳能发电装置可通过外电路输入接头和外电路输出接头组合连接。8.所述控制电路还包含太阳电池最大工作点追踪电路、稳压电路，太阳电池最大工作点追踪电路与太阳电池连接，最大工作点追踪电路与稳压电路连接，稳压电路与充电电路连接。附图说明图1为卷轴式太阳能发电装置结构顶视图，其中1为柔性太阳电池、2为弹力装置、3为控制电路、4为二次电池、5为负载总线、6为外电路接头。图2为卷轴式太阳能发电装置结构侧视图，其中1为柔性太阳电池、2为弹力装置、3为控制电路、4为二次电池、5为负载总线、6-1外电路输入接头、6-2外电路输出接头。图3为卷轴式太阳能发电装置组合连接示意图，其中1为柔性太阳电池、3为控制电路、4为二次电池、5为负载总线、6-1外电路输入接头、6-2外电路输出接头。图4为卷轴式太阳能发电装置内部结构示意图；其中，1-柔性太阳电池、2-1固定轴、2-2圆筒状发条外壳、2-3发条。图5为卷轴式太阳能发电装置中柔性太阳电池结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的内容进行进一步的说明。如图1、2所示，一种可组合的卷轴式太阳能发电装置包括柔性太阳电池2、弹力装置2、控制电路3、二次电池4、负载总线5和外电路接头6。该柔性太阳电池1在工作状态下可由卷轴内部拉出并展开，卷轴弹力装置2中的卡簧机构可以在太阳电池完全拉出后锁定卷轴，使太阳电池保持工作状态。可以再次轻拉太阳电池，卡簧机构解锁，弹力装置2自动牵引太阳电池卷绕在卷轴上并收纳到装置外壳中。典型的太阳电池尺寸为10×80cm，功率5W可以收纳到直径小于5cm的装置外壳中。太阳电池2通过片状金属导线与控制电路3连接。工作状态下，太阳电池产生电能经过控制电路中的最大工作点追踪电路后进入稳压电路，再经过二次电池保护电路后连接至卷轴内的二次电池4。装置的两侧分别安装外电路输入6-1、输出6-2接头，两者通过负载总线5连通。多个装置的外电路输入、输出接头可以依次相连，形成组合装置。如图3所示，组合装置的负载总线上并联有多个控制电路、太阳电池和二次电池，具有更大的太阳能发电功率和二次电池容量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可组合的卷轴式太阳能发电装置，其特征在于：包括柔性太阳电池(1)、弹力装置(2)、电池外壳，柔性太阳电池(1)和弹力装置(2)置于电池外壳内部，于电池外壳上设有柔性太阳电池(1)进出口，所述弹力装置(2)包含固定轴(2‑1)、圆筒状发条外壳(2‑2)、发条(2‑3)，发条置于发条外壳内部，固定轴与电池外壳固接，所述柔性太阳电池(1)的一端与发条外壳的外表面固定连接，发条的二端分别与固定轴和发条外壳固定相连，通过发条外壳的转动可自动牵引太阳电池进行卷绕收纳于电池外壳内部。

【技术特征摘要】
1.一种可组合的卷轴式太阳能发电装置，其特征在于：包括柔性太阳电池(1)、弹力装置(2)、电池外壳，柔性太阳电池(1)和弹力装置(2)置于电池外壳内部，于电池外壳上设有柔性太阳电池(1)进出口，所述弹力装置(2)包含固定轴(2-1)、圆筒状发条外壳(2-2)、发条(2-3)，发条置于发条外壳内部，固定轴与电池外壳固接，所述柔性太阳电池(1)的一端与发条外壳的外表面固定连接，发条的二端分别与固定轴和发条外壳固定相连，通过发条外壳的转动可自动牵引太阳电池进行卷绕收纳于电池外壳内部。2.根据权利要求1所述装置，其特征在于：于电池外壳柔性太阳电池(1)进出口处设有与电池外壳可滑动或转动连接的锁紧压片，通过锁紧压片的滑动或转动对柔性太阳电池(1)于进出口处进行锁紧或松开。3.根据权利要求1所述装置，其特征在于：所述太阳电池(1)的类型可以为PERC、PERL、IBC、HIT、非晶硅、非晶硅锗、微晶硅、有机太阳电池、染料敏化太阳电池中的一种或二种以上组成的叠层器件。4.根据权利要求1所述装置，其特征在于：所述柔性太阳电池(1)为固定于柔性材料上的1块或2块以上太阳电池(1)。5.根据权利要求1、2、3或4所述装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李灿，秦炜，刘生忠，王辉，曹越先，张豆豆，胡坚，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁,21