專(zhuān)利名稱:基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種太陽(yáng)能電池發(fā)電,尤其涉及一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的以太陽(yáng)能作為發(fā)電用途太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的一種裝置,太陽(yáng)能大致可分為三代,第一代為硅晶體,分為多晶體和單晶硅兩種,第二代為薄膜太陽(yáng)能電池,材料為非晶硅與二六族化合物半導(dǎo)體,第三代為砷化鎵太陽(yáng)能電池,當(dāng)前砷化鎵太陽(yáng)能電池搭配聚光光學(xué)組件轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%以上,但是對(duì)太陽(yáng)能的利用率有很大的局限,不能對(duì)剩余能量進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),從而造成能源的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種用于路燈照明和汽車(chē)充電的砷化鎵太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)。本發(fā)明的第一種技術(shù)解決方案是:本發(fā)明提供一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、路燈燈桿、路燈、控制單元;所述控制單元用于控制太陽(yáng)能發(fā)電裝置和路燈的工作;其特殊之處在于:還包括充電裝置;所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括固定在路燈燈桿上的固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在固定支架的砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置包括階梯斜面反射式聚光器、至少一個(gè)砷化鎵太陽(yáng)能電池及相應(yīng)的散熱器和蓄電池;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池與散熱器緊密貼合,散熱器與階梯斜面反射式聚光器通過(guò)連接架固定連接;所述階梯斜面反射式聚光器包括固定在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的聚光器;所述聚光器包括玻璃、模壓在玻璃上且位于外框和玻璃之間的模壓硅膠反射單元;所述外框從側(cè)面將模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起;所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池;所述充電裝置包括輸出電纜以及充電接頭;所述輸出電纜用于連接蓄電池和充電接頭,所述控制單元還包括用于控制充電裝置的控制器。上述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜;所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面。上述玻璃為超白平面鋼化玻璃;所述外框?yàn)閳A形或矩形。上述蓄電池設(shè)置在路燈燈桿下方的地面中。上述充電接頭包括輸出插座和/或充電墊。本發(fā)明的第二種技術(shù)解決方案是:本發(fā)明提供一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、路燈燈桿、路燈、控制單元;所述控制單元用于控制太陽(yáng)能發(fā)電裝置和路燈的工作;其特殊之處在于:還包括充電裝置;所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括固定在路燈燈桿上的固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在固定支架的砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置包括階梯斜面反射式聚光器、至少一個(gè)砷化鎵太陽(yáng)能電池及相應(yīng)的散熱器和蓄電池;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池與散熱器緊密貼合,散熱器與階梯斜面反射式聚光器通過(guò)連接架固定連接;所述階梯斜面反射式聚光器包括固定在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的聚光器;所述聚光器包括基板、模壓在基板上方的模壓硅膠反射單元、設(shè)置在模壓硅膠反射單元上方的玻璃;所述外框從側(cè)面將基板、模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起;所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池;所述充電裝置包括輸出電纜以及充電接頭;所述輸出電纜用于連接蓄電池和充電接頭,所述控制單元還包括用于控制充電裝置的控制器。上述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜;所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面。上述玻璃為超白平面鋼化玻璃;所述外框?yàn)閳A形或矩形。上述蓄電池設(shè)置在路燈燈桿下方的地面中。上述充電接頭包括輸出插座和/或充電墊。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明所提供的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),通過(guò)砷化鎵太陽(yáng)能電池搭配聚光光學(xué)組件,將光能轉(zhuǎn)換為電能,轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%以上,為了節(jié)約能源,與路燈或者其他設(shè)備搭配,將太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的多余電量再次利用并用以路燈的照明和充電;該發(fā)明大大的節(jié)約了能源的浪費(fèi)并在以往的能源轉(zhuǎn)換率上加以提高,將以往太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的多余電量二次利用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,應(yīng)用前景廣泛;2、本發(fā)明采用模壓工藝將硅膠模壓至基板或玻璃上,并在斜面上涂覆金屬涂層構(gòu)成反射膜,形成階梯式斜率的斜面反射式聚光器,具有加工簡(jiǎn)單,成本低、不易損壞的優(yōu)
占.
3、本發(fā)明使用范圍廣泛、節(jié)能環(huán)保,適用于各種環(huán)境,車(chē)輛可方便充電、快捷靈活、隨充隨走;
圖1是本發(fā)明所提供的圓形階梯斜面反射聚光器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明所提供的方形階梯斜面反射聚光器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明所提供的回形階梯斜面反射聚光器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明所提供的第一種砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明所提供的第二種砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明所提供的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;其中:1-玻璃,2-模壓硅膠反射單元,3-基板,4-外框,6-砷化鎵太陽(yáng)能電池,7-散熱器,10-蓄電池,12-隨動(dòng)座,13-階梯斜面反射聚光器,14-固定支架,15-反射膜,16-連接架,17-砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置,18-控制器,20-輸出電纜,21-輸出插座,22-充電墊,23-路燈燈桿,24-路燈。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖4和圖6,本發(fā)明提供一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、路燈燈桿23、路燈24、控制單元;控制單元用于控制太陽(yáng)能發(fā)電裝置和路燈24的工作;還包括充電裝置;太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括固定在路燈燈桿23上的固定支架14、設(shè)置在固定支架14上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座12、設(shè)置在固定支架14的砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置17 ;砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置17包括階梯斜面反射式聚光器13、至少一個(gè)砷化鎵太陽(yáng)能電池6及相應(yīng)的散熱器7和蓄電池10 ;砷化鎵太陽(yáng)能電池6與散熱器7緊密貼合,散熱器7與階梯斜面反射式聚光器13通過(guò)連接架16固定連接;階梯斜面反射式聚光器13包括固定在隨動(dòng)座12上的外框4和設(shè)置在外框4內(nèi)的聚光器;聚光器包括玻璃1、模壓在玻璃I上且位于外框4和玻璃I之間的模壓娃膠反射單元2 ;外框4從側(cè)面將模壓硅膠反射單元2和玻璃I固封在一起;模壓硅膠反射單元2可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池6 ;充電裝置包括輸出電纜20以及充電接頭;輸出電纜20用于連接蓄電池10和充電接頭,控制單元還包括用于控制充電裝置的控制器18 ;模壓硅膠反射單元2包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜15 ;反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面;玻璃I為超白平面鋼化玻璃;外框4為圓形或矩形;蓄電池10設(shè)置在路燈燈桿23下方的地面中;充電接頭包括輸出插座21和/或充電墊22。參見(jiàn)圖5和圖6,本發(fā)明提供一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、路燈燈桿23、路燈24、控制單元;控制單元用于控制太陽(yáng)能發(fā)電裝置和路燈24的工作;還包括充電裝置;太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括固定在路燈燈桿23上的固定支架14、設(shè)置在固定支架14上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座12、設(shè)置在固定支架14的砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置17 ;砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置17包括階梯斜面反射式聚光器13、至少一個(gè)砷化鎵太陽(yáng)能電池6及相應(yīng)的散熱器7和蓄電池10 ;砷化鎵太陽(yáng)能電池6與散熱器7緊密貼合,散熱器7與階梯斜面反射式聚光器13通過(guò)連接架16固定連接;階梯斜面反射式聚光器13包括固定在隨動(dòng)座12上的外框4和設(shè)置在外框4內(nèi)的聚光器;聚光器包括基板3、模壓在基板3上方的模壓硅膠反射單元2、設(shè)置在模壓硅膠反射單元2上方的玻璃I ;外框4從側(cè)面將基板3、模壓硅膠反射單元2和玻璃I固封在一起;模壓硅膠反射單元2可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池6 ;充電裝置包括輸出電纜20以及充電接頭;輸出電纜用于連接蓄電池10和充電接頭,控制單元還包括用于控制充電裝置的控制器18 ;模壓硅膠反射單元2包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜15 ;反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面;玻璃I為超白平面鋼化玻璃;外框4為圓形或矩形;蓄電池10設(shè)置在路燈燈桿23下方的地面中;充電接頭包括輸出插座21和/或充電墊22。
本發(fā)明所采用的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),通過(guò)砷化鎵太陽(yáng)能電池搭配聚光光學(xué)組件,將光能轉(zhuǎn)換為電能,轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%以上,為了節(jié)約能源,與路燈以及其他設(shè)備搭配,將太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的多余電量再次利用并用以路燈的照明和充電;該發(fā)明大大的節(jié)約了能源的浪費(fèi)并在以往的能源轉(zhuǎn)換率上加以提高,將以往太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的多余電量二次利用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,應(yīng)用前景廣泛。
權(quán)利要求
1.一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、路燈燈桿、路燈、控制單元;所述控制單元用于控制太陽(yáng)能發(fā)電裝置和路燈的工作;其特征在于:還包括充電裝置;所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括固定在路燈燈桿上的固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在固定支架的砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置包括階梯斜面反射式聚光器、至少一個(gè)砷化鎵太陽(yáng)能電池及相應(yīng)的散熱器和蓄電池;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池與散熱器緊密貼合,散熱器與階梯斜面反射式聚光器通過(guò)連接架固定連接;所述階梯斜面反射式聚光器包括固定在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的聚光器;所述聚光器包括玻璃、模壓在玻璃上且位于外框和玻璃之間的模壓硅膠反射單元;所述外框從側(cè)面將模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起;所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池;所述充電裝置包括輸出電纜以及充電接頭;所述輸出電纜用于連接蓄電池和充電接頭,所述控制單元還包括用于控制充電裝置的控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜;所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述玻璃為超白平面鋼化玻璃;所述外框?yàn)閳A形或矩形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述蓄電池設(shè)置在路燈燈桿下方的地面中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述充電接頭包括輸出插座和/或充電墊。
6.一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、路燈燈桿、路燈、控制單元;所述控制單元用于控制太陽(yáng)能發(fā)電裝置和路燈的工作;其特征在于:還包括充電裝置;所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括固定在路燈燈桿上的固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在固定支架的砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置包括階梯斜面反射式聚光器、至少一個(gè)砷化鎵太陽(yáng)能電池及相應(yīng)的散熱器和蓄電池;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池與散熱器緊密貼合,散熱器與階梯斜面反射式聚光器通過(guò)連接架固定連接;所述階梯斜面反射式聚光器包括固定在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的聚光器;所述聚光器包括基板、模壓在基板上方的模壓硅膠反射單元、設(shè)置在模壓硅膠反射單元上方的玻璃;所述外框從側(cè)面將基板、模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起;所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池;所述充電裝置包括輸出電纜以及充電接頭;所述輸出電纜用于連接蓄電池和充電接頭,所述控制單元還包括用于控制充電裝置的控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜;所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面,或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜 面,或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述玻璃為超白平面鋼化玻璃;所述外框?yàn)閳A形或矩形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述蓄電池設(shè)置在 路燈燈桿下方的地面中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),其特征在于:所述充電接頭包括輸出插座和/或充電墊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于砷化鎵太陽(yáng)能電池的發(fā)電、照明及充電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置、路燈燈桿、路燈、控制單元;充電裝置;太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括固定在路燈燈桿上的固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在固定支架的砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置;所述砷化鎵太陽(yáng)能電池集群式發(fā)電裝置包括階梯斜面反射式聚光器、至少一個(gè)砷化鎵太陽(yáng)能電池及相應(yīng)的散熱器和蓄電池;散熱器與階梯斜面反射式聚光器通過(guò)連接架固定連接;階梯斜面反射式聚光器包括固定在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的聚光器;聚光器包括玻璃、模壓在玻璃上且位于外框和玻璃之間的模壓硅膠反射單元;該發(fā)明節(jié)約了能源的浪費(fèi),提高了能源轉(zhuǎn)換率。
文檔編號(hào)H02N6/00GK103138351SQ20131009056
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者武錚, 武宏量, 李西林 申請(qǐng)人:西安明光太陽(yáng)能有限責(zé)任公司