BIPV太阳能用非接触充电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种BIPV太阳能用非接触充电装置，集成于建筑观光电梯的透明电梯井及其内部载人的电梯厢，利用太阳光发电并通过非接触的感应式充电装置将电能存入储电装置，为电梯厢内的低功耗用电器提供电力。本装置由三部组成：太阳能发电部、感应充电部、蓄电部；该装置在于提供结合于建筑材料的太阳能发电与能量转存利用装置，可将其作为电梯厢内照明、通讯及广告的动力来源，不仅可有效利用太阳能，而且还能避免过多的线路随电梯运动所带来的麻烦，本实用新型专利技术同时解决了系统工作的不安全性和不稳定性、成本增加、施工难度大等问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

BIPV太阳能用非接触充电装置
本技术涉及一种BIPV太阳能发电应用装置，尤其是BIPV太阳能用非接触充电装置。
技术介绍
光伏建筑一体化(BIPV)是绿色建筑的基本特征之一，我国《绿色建筑评价标准》和美国LEED认证都强调了对其应用的考量。然而当前，由于光伏建筑一体化成本较高及缺乏并网发电政策支持，其在我国的应用还没有引起足够重视。成本较高的主要原因之一是BIPV所发电能的传输问题，特别是光伏发电所需直流馈电线在其传输网路中使用量极大，加之传输距离较长，由此造成的成本增加、施工难度加大、系统工作的不安全性和不稳定性均成为BIPV建筑的所有者不得不考虑的难题；而且在发电时段功率起伏很大，再加上储存电能的蓄电池效率目前达不到与太阳能发电功率相匹配的程度且蓄电池成本较高，所以太阳能发电的BIPV实际应用并不理想；但是如果有线传输电能的方法得以改进、储能的规模又限定在一定范围内，则将会在一定程度上满足用电器的能量需求。此外，由于手机及电动汽车的快速发展使得充电技术有了进一步的提高，特别是非接触式充电技术的应用，它替代了充电馈线而增加了系统的可靠性与安全性，使太阳能发电在BIPV的应用有了良好的现实基础。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种集成于建筑材料的太阳能发电与能量转存利用装置，将其作为电梯厢内照明、通讯及广告的动力来源，不仅可有效利用太阳能，而且还能避免过多的线路随电梯运动所带来的麻烦。为实现上述目的，本技术BIPV太阳能用非接触充电装置，集成于建筑观光电梯的透明电梯井及其内部载人的电梯厢，利用太阳光发电并通过非接触的感应式充电装置将电能存入储电装置，为电梯厢内的低功耗用电器提供电力。本装置由三部组成:太阳能发电部包括薄膜电池组件；感应充电部包括发射端和接收端，其中发射端含有电压转换器和发射装置，接收端又含有接收装置和充电装置；蓄电部包括储能装置。太阳能发电部为设置于圆柱桶形电梯井井侧壁夹层中的若干薄膜电池组件，所发电通过馈电线路连接至感应充电部发射端的电压转换器进行交流电压变换并馈入发射端的发射装置，发射装置受控与接收端的接收装置匹配、对位进行电能耦合，再由接收端将耦合来的电能通过充电装置充入蓄电部的储能装置。进一步，所述电梯井设置为圆柱筒形空间结构，侧壁为带夹层的透明玻璃材料。进一步，所述电梯厢为带基座的圆柱筒形封闭轿厢与所述电梯井相匹配。进一步，所述发射端的电压转换器和发射装置集成一体，固定设置于所述电梯井的内侧表面，对应所述电梯厢停靠的位置，在朝向所述电梯厢的一侧侧面上设置有第一耦合表面。进一步，所述接收端的接收装置与所述充电装置集成一体，设置于所述电梯厢的外侧表面，朝外的一面上于设置所述第二耦合表面，其位置与所述电梯井内表面上设置的第一耦合表面的位置相对应。进一步，所述薄膜电池组件设置于所述电梯井的侧壁带夹层中，设置为若干片；通过汇流馈电线全部并联后可受控在若干所述电压转换器中切换连通。进一步，所述第一、二耦合表面均设置为波浪形，波浪形的波峰线设置为与所述电梯厢的运动方向平行；两个耦合表面相互留有空隙且呈几何互补形状；其耦合方式为线圈耦合。 本技术装置可集成于多部观光电梯的电梯井、电梯厢中，所述薄膜电池组件可根据功率要求通过汇流馈电线部分并联，而后可受控在相应的所述电压转换器中切换连通。本技术太阳能光伏电力驱动耦合充电装置，集成于建筑观光电梯装置中，利用薄膜太阳能电池发电并通过感应式充电将电能充存于蓄电装置，在需要时供给相应的用电器使用，如充电照明设备、箱内广告灯牌、感应壁灯等各种产品。其感应充电方式具有效率高，无高频福射，易通过各国安规认证，价格低廉。附图说明图1:本技术与建筑观光电梯的集成位置示意图；图2:本技术各装置在电梯经停点时相互位置结构主视示意图；图3:本技术各装置在电梯经停点时相互位置结构俯视示意图；图4:本技术 装置的整体馈电原理示意框图。附图标记I电梯井11第一稱合表面12第二稱合表面14发射装置15充电装置 2电梯厢3薄膜电池组件 4电压转换器5接收装置 6储能装置 7电梯厢的外侧表面8箱座9井侧壁具体实施方式如图1、2、3所示，本装置由三部组成:太阳能发电部包括设置于圆柱桶形电梯井I井侧壁9夹层中的若干薄膜电池组件3 ;感应充电部包括发射端和接收端，其中发射端含有电压转换器4和发射装置14，接收端又含有接收装置5和充电装置15 ;蓄电部包括储能装置6。此外，发射端的电压转换器4和发射装置14集成一体，固定设置于电梯井I的内侧表面，在朝向电梯厢2的一侧侧面上设置有第一耦合表面11，对应电梯厢2停靠的位置。再有，接收端的接收装置5与充电装置15集成一体，设置于电梯厢2的外侧表面7，朝外的一面上于设置第二耦合表面12，其位置与电梯井I内表面上设置的第一耦合表面11的位置相对应。太阳能发电部为设置于圆柱桶形电梯井I井侧壁9夹层中的若干薄膜电池组件3，所发电通过馈电线路连接至感应充电部发射端的电压转换器4进行交流电压变换并馈入发射端的发射装置14，发射装置14受控与接收端的接收装置5匹配、对位进行电能耦合，再由接收端将耦合来的电能通过充电装置15充入蓄电部的储能装置。磁场耦合设计如图3所示，按耦合功率要求，分别将若干对发射线圈、接收线圈固定置于波浪形的第一耦合表面11、第二耦合表面12之下，在空间上形成两线圈成相互平行嵌套关系，按互感系数效率高点设置。发射线圈、接收线圈分别与电压转换器4、充电装置15电气连接，接收线圈输出电压与充电装置的输入电压匹配设置。馈电原理如图3、4所示，箭头表示馈电方向，发射端的电压转换器4和发射装置14集成一体，接收端的接收装置5与充电装置15集成一体。由薄膜电池组件3所发直流电通过馈电线路连接至发射端的电压转换器4进行交流电压变换并馈入发射端的发射装置14，发射装置14受控与接收端的接收装置5匹配、对位进行电能耦合，再由接收端将耦合来的电能通过充电装置15充入蓄电部的储能装置6，以备使用。电能耦合如图3、4所示，采取非接触式的为线圈耦合方式，由电压转换器4将薄膜电池组件3汇集来的直流电转换成一定耦合频率的交流电并馈至发射端，由发射端的发射装置14通过发射线圈产生变化的磁场，通过第一耦合表面11、第二耦合表面12相互嵌套的波浪形电磁空间互感使接收端的接收装置5感应出感应磁场，感应磁场在接收线圈中产生感应电流、电压并输出，由此就完成了将电能从发射装置14向接收装置5转移即耦合的过程。权利要求1.BIPV太阳能用非接触充电装置，包括太阳能发电部、感应充电部、蓄电部，所述太阳能发电部包括薄膜电池组件，所述感应充电部包括发射端和接收端，其中发射端含有电压转换器和发射装置，接收端含有接收装置和充电装置；所述蓄电部包括储能装置。2.如权利要求1所述的BIPV太阳能用非接触充电装置，所述的薄膜电池组件为若干组，其设置于圆柱桶形电梯井井侧壁夹层中，所发电能通过馈电线路连接至感应充电部发射端的电压转换器进行交流电压变换，并馈入发射端的发射装置，发射装置受控与接收端的接收装置匹配、对位进行电能耦合，再由接收端将耦合来的电能通过充电装置冲入蓄电部的储能装置。3.如权利要求2所述的BIPV太本文档来自技高网...

【技术保护点】
BIPV太阳能用非接触充电装置,包括太阳能发电部、感应充电部、蓄电部，所述太阳能发电部包括薄膜电池组件，所述感应充电部包括发射端和接收端，其中发射端含有电压转换器和发射装置，接收端含有接收装置和充电装置；所述蓄电部包括储能装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛黎明，刘伯昂，陆钧，
申请(专利权)人：上海禅德智能科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：