光伏温差余热发电的灯具制造技术

本发明专利技术涉及一种同时利用太阳能电池板、温差发电片进行发电，并储存在蓄电池，驱动光源发光的灯具。包括有温差发电组件、太阳能电池组件、充电适配器、蓄电池、控制器和LED灯，其特征在于支架的下端固定有第一散热器，第一散热器的安装平面固定有LED光源，支架的上端固定有太阳能温差发电结构，支架截面侧连接有侧盖。由于将温差发电芯片直接制作在太阳能发电板与第二散热器表面之间，所以其结构简单，热传导高效，减少由于采用导热材料而增加的热阻，提高了使用过程的耐用性。本发明专利技术灯具结构，不仅适用于大批量的工业化生产，而且适用性较强，能够较好的使用太阳能和温差进行发电，使安装温差发电片结构的灯具更加节能环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种照明灯具，尤其是一种同时利用太阳能电池板、温差发电片进行发电，并储存在蓄电池，驱动光源发光的灯具。
技术介绍
目前，现有灯具主要通过将电能直接或间接的转化给光能，从而实现发光。灯具的电能一般以电网输入为主，也有采用太阳能、风能、或是利用潮汐、温差等进行发电。而光源从火、油灯、白炽灯、节能灯、荧光灯、LED光源等演变中，不断朝着更加高效、环保的方向进化。通过政府的政策导向和扶持，以及LED光源技术提升和成本下降，LED灯具已经开始逐步的普及推广开来，在路灯、隧道灯、投光灯、筒灯、射灯等道路照明、景观亮化、民用照明中得到了大范围的应用。在现有技术中，已公开有同时利用太阳能电池板和温差发电片进行发电的灯具，如在公告号为CN205447603U的一种改进型太阳能LED照明系统，包括温差发电组件、太阳能电池组件、充电适配器、蓄电池、控制器和LED灯；所述温差发电组件与充电适配器相连，用于把太阳能电池组件的热能转换成电能，并把转换后的电能输出至充电适配器；所述太阳能电池组件与蓄电池相连，用于把太阳能转换成电能，并储存到蓄电池内；所述充电适配器与蓄电池相连，用于把温差发电组件转换的电能调整成与蓄电池匹配的电能后充入蓄电池；所述蓄电池与LED灯相连，用于储存太阳能电池组件和温差发电组件转换后的电能；所述控制器与蓄电池及LED灯相连，用于控制LED灯的开关机亮度，同时检测蓄电池状态，所述LED灯，用于照明。该专利同时还公开了一种改进型的太阳能电池板，该电池板包括与太阳能电池组件的背光面紧密连接的热端散热器，均与温差发电组件紧密连接的热端散热器和冷端散热器；太阳能电池组件的背光面与热端散热器的接触面之间、温差发电组件与热端散热器的接触面之间、温差发电组件与冷端散热器的基础面之间均填充一层石墨片。该专利的技术方案中，太阳能电池板背面连接有热端散热器，温差发电组件紧密连接热端散热器和冷端散热器，由于太阳能电池板受热后，可以直接作为热端，而无需再采用热端散热器，热端散热器的增加方而会接触面的热阻增加，降低热传导效率。温差发电组件与热端散热器的接触面之间、温差发电组件与冷端散热器的基础面之间均填充一层石墨片。虽然石墨片的导热性能良好，但是石墨片的增加，也导致了接触面的增加，与没有石墨片的结构相比，一定程度上在也增加了接触面的热阻。在生产加工过程中，石墨片的增加也使工艺的精密性要求更高，并对产品后期使用的稳定性造成一定影响。
技术实现思路
本专利技术针对上述不足，提供一种同时利用太阳能电池板和温差发电片进行发电，结构简单、以LED为光源的灯具。为了实现上述目的，本专利技术采用太阳能及温差发电装置的技术方案是：一种光伏温差余热发电的灯具，包括有温差发电组件、太阳能电池组件、充电适配器、蓄电池、控制器和LED灯，其特征在于支架的下端固定有第一散热器，第一散热器的安装平面固定有LED光源，支架的上端固定有太阳能温差发电结构，支架截面侧连接有侧盖。所述的太阳能温差发电结构包括有第二散热器、绝缘层、温差发电芯片、太阳能发电板，在所述第二散热器表面制作有绝缘层，在所述绝缘层和所述太阳能发电板之间直接制作有一个以上所述的温差发电芯片。所述的温差发电芯片由第一电路层、温差发电层和第二电路层组成，第一电路层和第二电路层之间相互电气连接，第一电路层制作在所述绝缘层表面，第二电路层制作在所述太阳能发电板相对发电表面的背面。所述绝缘层和/或太阳能发电板相对发电表面的背面为粗化结构。所述的太阳能发电板上方固定有聚光透镜或聚光杯。所述的支架或侧盖为空心结构，内部固定有控制器和/或蓄电池。所述的第一散热器的安装平面表面设置有可焊接金属层，LED直接焊接在所述的金属层。所述的可焊接金属层采用热喷涂或等离子喷涂。本专利技术的有益效果：由于将温差发电芯片直接制作在太阳能发电板与第二散热器表面之间，所以其结构简单，热传导高效，减少由于采用导热材料而增加的热阻，提高了使用过程的耐用性。作为温差发电片结构的组成部件，绝缘层采用搪瓷层或三氧化二铝的氧化层机构，不仅可以具有良好的绝缘效果，而且其导热系数高，有助于热量的传导。聚光透镜采用菲涅尔透镜，则可以有效的增加太阳能发电板以及温差发电芯片的单位面积温度，从而提高太阳能发电板与温差发电芯片的发电效率。或采用凸透镜，可以减少太阳位置移动所带来的聚焦位置偏移。本专利技术不仅可以将温差发电芯片一个或多个以模组方式固定在太阳能发电板与散热器表面之间，再通过支架结构，将太阳能温差发电结构与LED光源等形成一个模块化装置，根据灯具功率、形状等要求，来安装多个该模块化装置，进行灵活组合。这样的灯具结构，不仅适用于大批量的工业化生产，而且适用性较强，能够较好的使用太阳能和温差进行发电，使安装温差发电片结构的灯具更加节能环保。附图说明图1为本专利技术的一优选实施例的外观示意图；图2为本专利技术的一优选实施例的分解示意图；图3为本专利技术的另一优选实施例的外观示意图；图4为本专利技术的另一优选实施例的分解示意图。具体实施方式如图1、2所示，为本专利技术的一优选实施例，由聚光透镜1、玻璃2、保护层3、太阳能发电板4、温差发电芯片5、绝缘层6、第二散热器7、支架8、第一散热器9、基板10、LED光源11、光源透镜12、侧盖13、底座14、盖板15、控制器16、储能装置17等。支架8的下端固定有第一散热器9，第一散热器9的安装平面固定有LED光源11，支架8的上端固定有太阳能温差发电结构，支架8截面侧的前端连接有侧盖13。太阳能温差发电结构主要由聚光透镜1、玻璃2、保护层3、太阳能发电板4、温差发电芯片5、绝缘层6、第二散热器7等组成，在第二散热器7表面直接制作有绝缘层6，在绝缘层6和太阳能发电板4之间直接制作有一个以上的温差发电芯片5。绝缘层6是用过物理或者是化学的方式直接制作在第二散热器7的表面，也就是说绝缘层6和第二散热器7接触面之间没有其他介质，而且两种材质结合牢固且直接接触。温差发电芯片5由第一电路层51、温差发电层52和第二电路层53组成，第一电路层51和第二电路层52之间相互电气连接，第一电路层51制作在绝缘层6的表面，第二电路层53制作在太阳能发电板4相对发电表面的背面。第一电路层51和第二电路层53上设置有线路层，采用印刷、电镀、复合或喷涂方式制作。一般来说，采用传统印刷的方式能够较好适用，尤其是在表面强度和耐久度，适合于批量化生产。线路层至少包括有可焊接部位和电气连接分布，温差发电层52分别固定在可焊接部位，各个温差发电层52之间的电气连接为串联和/或并联，使每个温差发电芯片形成电气连接为整体，统一输出电压和电流。在线路层上除至少包括有可焊接部位和电气连接分布外，还可以设置有静电保护电路，整流、限压、电流控制等电路中的一种或多种，以满足不同的功能需要。温差发电层52主要是有N、P两种不同类型的半导体热电材料组成，分别对应形成温差发电芯片5的冷端与热端，通过温差发电层52的两端温差，驱动电子移动，从而产生电流发电，通过导线输出，存储在储能装置17内，储能装置与控制器16相连，由控制器16控制储能装置17的输入、输出等管理。同时，控制器16也可以驱动LED光源11工作。由此，我们可以知道，从太阳能发电板4、到温差发电芯片5、再到绝缘层6、本文档来自技高网...

【技术保护点】
光伏温差余热发电的灯具，包括有温差发电组件、太阳能电池组件、充电适配器、蓄电池、控制器和LED灯，其特征在于支架的下端固定有第一散热器，第一散热器的安装平面固定有LED光源，支架的上端固定有太阳能温差发电结构，支架截面侧连接有侧盖。

【技术特征摘要】
1.光伏温差余热发电的灯具，包括有温差发电组件、太阳能电池组件、充电适配器、蓄电池、控制器和LED灯，其特征在于支架的下端固定有第一散热器，第一散热器的安装平面固定有LED光源，支架的上端固定有太阳能温差发电结构，支架截面侧连接有侧盖。2.根据权利要求1所述的光伏温差余热发电的灯具，其特征在于所述的太阳能温差发电结构包括有第二散热器、绝缘层、温差发电芯片、太阳能发电板，在所述第二散热器表面制作有绝缘层，在所述绝缘层和所述太阳能发电板之间直接制作有一个以上所述的温差发电芯片。3.根据权利要求2所述的光伏温差余热发电的灯具，其特征在于所述的温差发电芯片由第一电路层、温差发电层和第二电路层组成，第一电路层和第二电路层之间相互电气连接，第一电路层制作...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸建平，
申请(专利权)人：浙江聚珖科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33