本實(shí)用新型涉及新能源利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽(yáng)能發(fā)電柜。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施在制作規(guī)模上偏向于兩級(jí)分化，大型的太陽(yáng)能發(fā)電陣列雖能提供更多的電能，但考慮其制作成本過(guò)高，并不適用于中小企業(yè)甚至偏遠(yuǎn)地區(qū)的居民用電使用。小型的太陽(yáng)能電池板，僅能滿足低能耗設(shè)施的用電需求，其發(fā)電能力尚不能完全滿足中小企業(yè)及偏遠(yuǎn)地區(qū)居民的用電需求?，F(xiàn)有技術(shù)中位于島嶼或山區(qū)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，由于電力輸送成本過(guò)高，導(dǎo)致電纜無(wú)法抵達(dá)，因此只能依賴小型發(fā)電機(jī)來(lái)滿足其用電需求。小型發(fā)電機(jī)的動(dòng)力源通常為內(nèi)燃機(jī)，電能轉(zhuǎn)率低的同時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間使用還會(huì)增加環(huán)境污染，及造成大量的不可再生資源的消耗。進(jìn)一步的，由太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的電能通常為直流電，并且不具備儲(chǔ)能功能，在室外光線較弱，甚至夜晚時(shí)，通常不能產(chǎn)生電能，難以滿足電能連續(xù)輸出的使用需求。進(jìn)一步的，現(xiàn)有技術(shù)中的家庭用電設(shè)施在工作時(shí)更偏向于使用交流電，由太陽(yáng)能電池板輸出的電能，對(duì)于上述電器設(shè)施并不能直接加以利用。此外，將中型太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施應(yīng)用在現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)備機(jī)房中，還能進(jìn)一步起到節(jié)能減排的技術(shù)效果。

現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能發(fā)電相關(guān)設(shè)施通常布置過(guò)于松散，占用過(guò)多使用面積的同時(shí)也為運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控帶來(lái)了不便。42U機(jī)柜是標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜的一種，詳細(xì)的尺寸由作為業(yè)界團(tuán)體的美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)所決定。將太陽(yáng)能發(fā)電相關(guān)設(shè)備集成在42U機(jī)柜內(nèi)能夠取得功能集成化的技術(shù)效果，減少設(shè)備布置松散而帶來(lái)的占用過(guò)多使用面積的技術(shù)問(wèn)題。

因此研發(fā)一款太陽(yáng)能發(fā)電柜，以克服上述至少一種技術(shù)缺陷成為一種必需。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種太陽(yáng)能發(fā)電柜，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布置靈活、節(jié)能環(huán)保的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：本實(shí)用新型提供一種太陽(yáng)能發(fā)電柜，包括：柜體、太陽(yáng)能電池板、蓄電池、匯流箱和逆變器；所述蓄電池、匯流箱和逆變器設(shè)置在所述柜體內(nèi)；所述柜體設(shè)置有直流電輸出端口和交流電輸出端口；所述太陽(yáng)能電池板與所述匯流箱連接；所述匯流箱的輸出端通過(guò)第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別與所述逆變器、蓄電池及直流電輸出端口連接；所述蓄電池的輸出端通過(guò)第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別與所述逆變器及所述直流電輸出端口連接；所述逆變器的輸出端與所述交流電輸出端口連接。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述直流電輸出端口和交流電輸出端口分別設(shè)置有電能表。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述柜體為42U機(jī)柜。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述交流電輸出端口通過(guò)ATS自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)與市電電網(wǎng)連接。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述逆變器的輸出端設(shè)置有電流表和電壓表。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，還包括能根據(jù)太陽(yáng)能電池板的輸出電流自動(dòng)調(diào)節(jié)太陽(yáng)能電池板朝向的電池板支架。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述太陽(yáng)能電池板設(shè)置有雨刷器。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述太陽(yáng)能電池板的上方設(shè)置有凸透鏡。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述太陽(yáng)能電池板為有機(jī)太陽(yáng)能電池。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)在直流電輸出端口和交流電輸出端口分別設(shè)置有電能表，有助于對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電柜的電能輸出做出精確的統(tǒng)計(jì)。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)采用42U機(jī)柜來(lái)收納蓄電池、匯流箱和逆變器，為保持供電設(shè)備的整潔性提供了有力的結(jié)構(gòu)支持，節(jié)省了結(jié)構(gòu)部件分散布置時(shí)所占據(jù)的地面空間；此外，當(dāng)一個(gè)42U機(jī)柜不能收納全部的蓄電池時(shí)，還能通過(guò)并排增加多個(gè)同型號(hào)的機(jī)柜達(dá)到整齊劃一的技術(shù)效果。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)將交流電輸出端口通過(guò)ATS自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)與市電電網(wǎng)連接達(dá)到了當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電柜供電不足時(shí)及時(shí)將交流電能輸出切換至市電的技術(shù)效果。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)在逆變器的輸出端設(shè)置有電流表和電壓表，有助于對(duì)逆變器的工作狀態(tài)形成有效的技術(shù)監(jiān)控，便于在太陽(yáng)能發(fā)電柜出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)能夠及時(shí)排除故障，維持太陽(yáng)能發(fā)電柜的正常運(yùn)行。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)為太陽(yáng)能電池板設(shè)置電池板支架，達(dá)到了取光智能控制的技術(shù)效果，有助于幫助太陽(yáng)能電池板最大限度的利用環(huán)境中的光照強(qiáng)度，產(chǎn)生盡可能多的電能。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)為太陽(yáng)能電池板設(shè)置雨刷器，有助于及時(shí)清潔太陽(yáng)能電池板上的塵垢，進(jìn)而達(dá)到維持太陽(yáng)能電池板最佳的工作狀態(tài)的技術(shù)效果。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)在太陽(yáng)能電池板的上方設(shè)置有凸透鏡，有助于聚攏太陽(yáng)能電池板上方的太陽(yáng)光，進(jìn)而達(dá)到提升發(fā)電效率的技術(shù)效果，特別是在陰雨天，通過(guò)凸透鏡收集的光線，能夠繼續(xù)維持太陽(yáng)能電池板低效率工作。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)采用有機(jī)太陽(yáng)能電池作為太陽(yáng)能電池板，有助于達(dá)到陰雨天依然能夠保持高效率發(fā)電的技術(shù)效果。

本實(shí)用新型的有益效果為：本實(shí)用新型通過(guò)提供一種太陽(yáng)能發(fā)電柜，為機(jī)房?jī)?nèi)用電設(shè)備的獨(dú)立供電提供了有力的結(jié)構(gòu)支持。太陽(yáng)能發(fā)電柜的設(shè)置有助于將蓄電池、匯流箱和逆變器匯集在一起形成一個(gè)整體，減少占地面積的同時(shí)為集中管理及運(yùn)行監(jiān)控提供了有力的結(jié)構(gòu)支持。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)在柜體設(shè)置直流電輸出端口和交流電輸出端口，使太陽(yáng)能發(fā)電柜同時(shí)具備交流電及直流電輸出的功能，為機(jī)房用電提供了極大的便利性。此外，本實(shí)用新型通過(guò)在柜體內(nèi)設(shè)置第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，有助于達(dá)到任意切換交流、直流輸出，及切換通過(guò)蓄電池經(jīng)逆變器輸出交流電、或通過(guò)太陽(yáng)能電池板經(jīng)逆變器輸出交流電、或通過(guò)蓄電池輸出直流電的技術(shù)效果。

附圖說(shuō)明

下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1中太陽(yáng)能發(fā)電柜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2中電池板支架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3中雨刷器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例4中設(shè)置有凸透鏡的太陽(yáng)能電池板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

100、柜體；110、直流電輸出端口；120、交流電輸出端口；200、太陽(yáng)能電池板；210、凸透鏡；300、蓄電池；400、匯流箱；500、逆變器；600、第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；700、第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；800、俯仰角調(diào)節(jié)架；900、自動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)；1000、空間光強(qiáng)測(cè)量裝置；1001、光強(qiáng)傳感器；1100、雨刷器。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

不失一般性，如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種太陽(yáng)能發(fā)電柜，包括：柜體100、太陽(yáng)能電池板200、蓄電池300、匯流箱400和逆變器500；蓄電池300、匯流箱400和逆變器500設(shè)置在柜體100內(nèi)；柜體100設(shè)置有直流電輸出端口110和交流電輸出端口120；太陽(yáng)能電池板200與匯流箱400連接；匯流箱400的輸出端通過(guò)第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)600分別與逆變器500、蓄電池300及直流電輸出端口110連接；蓄電池300的輸出端通過(guò)第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)700分別與逆變器500及直流電輸出端口110連接；逆變器500的輸出端與交流電輸出端口120連接。

匯流箱，在本實(shí)用新型太陽(yáng)能發(fā)電柜中，起到減少太陽(yáng)能光伏電池陣列與逆變器之間的連線的作用。用戶可以將一定數(shù)量、規(guī)格相同的光伏電池串聯(lián)起來(lái)，組成一個(gè)個(gè)光伏陣列，然后再將若干個(gè)光伏陣列并聯(lián)接入?yún)R流箱，在匯流箱內(nèi)匯流后，通過(guò)逆變器，配套使用從而構(gòu)成完整的光伏發(fā)電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與市電并網(wǎng)。為了提高太陽(yáng)能發(fā)電柜的可靠性和實(shí)用性，優(yōu)選在匯流箱里配置光伏專用直流防雷模塊、直流熔斷器和斷路器，方便用戶及時(shí)準(zhǔn)確的掌握光伏電池的工作情況，保證太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)揮最大功效。

逆變器是把直流電能(電池、蓄電瓶)轉(zhuǎn)變成交流電(一般為220V,50Hz正弦波)。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。

需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中，太陽(yáng)能電池板、匯流箱、逆變器和蓄電池均為現(xiàn)有技術(shù)，故其詳細(xì)技術(shù)細(xì)節(jié)在此不再贅述。此外，本實(shí)施例中太陽(yáng)能電池板的設(shè)置數(shù)量不受限制，為滿足供電需要而設(shè)置的任意數(shù)量的太陽(yáng)能電池板均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中，直流電輸出端口和交流電輸出端口分別設(shè)置有電能表。本實(shí)用新型通過(guò)在直流電輸出端口和交流電輸出端口分別設(shè)置有電能表，有助于對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電柜的電能輸出做出精確的統(tǒng)計(jì)。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中，柜體為42U機(jī)柜。本實(shí)用新型通過(guò)采用42U機(jī)柜來(lái)收納蓄電池、匯流箱和逆變器，為保持供電設(shè)備的整潔性提供了有力的結(jié)構(gòu)支持，節(jié)省了結(jié)構(gòu)部件分散布置時(shí)所占據(jù)的地面空間。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中，交流電輸出端口通過(guò)ATS自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)與市電電網(wǎng)連接。本實(shí)用新型通過(guò)將交流電輸出端口通過(guò)ATS自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)與市電電網(wǎng)連接達(dá)到了當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電柜供電不足時(shí)及時(shí)將交流電能輸出切換至市電的技術(shù)效果。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中，逆變器的輸出端設(shè)置有電流表和電壓表。本實(shí)用新型通過(guò)在逆變器的輸出端設(shè)置有電流表和電壓表，有助于對(duì)逆變器的工作狀態(tài)形成有效的技術(shù)監(jiān)控，便于在太陽(yáng)能發(fā)電柜出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)能夠及時(shí)排除故障，維持太陽(yáng)能發(fā)電柜的正常運(yùn)行。

使用時(shí)，將太陽(yáng)能電池板布置在室外光線充足的平臺(tái)上，并將設(shè)置有蓄電池、匯流箱和逆變器的柜體放置在機(jī)房?jī)?nèi)。將直流電輸出端口和交流電輸出端口分別與相應(yīng)的用電設(shè)備相連通。通過(guò)第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換太陽(yáng)能電池板的電能輸出用于通過(guò)逆變器轉(zhuǎn)化為交流電輸出、直接通過(guò)直流電輸出端口輸出、還是用于為蓄電池蓄電。而后進(jìn)一步通過(guò)操作第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，達(dá)到將蓄電池儲(chǔ)存的電能通過(guò)逆變器輸出交流電或直接通過(guò)直流電輸出接口輸出電能的技術(shù)效果。本實(shí)用新型通過(guò)充分利用蓄電池的蓄能作用，為黑暗環(huán)境下依舊能夠持續(xù)供電提供有力的結(jié)構(gòu)支持。

本實(shí)用新型通過(guò)提供一種太陽(yáng)能發(fā)電柜，為機(jī)房?jī)?nèi)用電設(shè)備的獨(dú)立供電提供了有力的結(jié)構(gòu)支持。太陽(yáng)能發(fā)電柜的設(shè)置有助于將蓄電池、匯流箱和逆變器匯集在一起形成一個(gè)整體，減少占地面積的同時(shí)為集中管理及運(yùn)行監(jiān)控提供了有力的結(jié)構(gòu)支持。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型通過(guò)在柜體設(shè)置直流電輸出端口和交流電輸出端口，使太陽(yáng)能發(fā)電柜同時(shí)具備交流電及直流電輸出的功能，為機(jī)房用電提供了極大的便利性。此外，本實(shí)用新型通過(guò)在柜體內(nèi)設(shè)置第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，有助于達(dá)到任意切換交流、直流輸出，及切換通過(guò)蓄電池經(jīng)逆變器輸出交流電、或通過(guò)太陽(yáng)能電池板經(jīng)逆變器輸出交流電、或通過(guò)蓄電池輸出直流電的技術(shù)效果。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，還包括能根據(jù)太陽(yáng)能電池板的輸出電流自動(dòng)調(diào)節(jié)太陽(yáng)能電池板朝向的電池板支架。

優(yōu)選的，如圖2所示，上述電池板支架包括：俯仰角調(diào)節(jié)架800、自動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)900及空間光強(qiáng)測(cè)量裝置1000；空間光強(qiáng)測(cè)量裝置1000包括設(shè)置在透明球體內(nèi)的各個(gè)均布在球體內(nèi)側(cè)的光強(qiáng)傳感器1001；俯仰角調(diào)節(jié)架800及自動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)900的轉(zhuǎn)動(dòng)位置與空間光強(qiáng)測(cè)量裝置1000反饋的數(shù)據(jù)信息相適配。

優(yōu)選的，上述光強(qiáng)傳感器的設(shè)置數(shù)量為13個(gè)。

本實(shí)用新型通過(guò)為太陽(yáng)能電池板設(shè)置電池板支架，達(dá)到了取光智能控制的技術(shù)效果，有助于幫助太陽(yáng)能電池板最大限度的利用環(huán)境中的光照強(qiáng)度，產(chǎn)生盡可能多的電能。

實(shí)施例3：

如圖3所示，本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，太陽(yáng)能電池板設(shè)置有雨刷器1100。本實(shí)用新型通過(guò)為太陽(yáng)能電池板設(shè)置雨刷器，有助于及時(shí)清潔太陽(yáng)能電池板上的塵垢，進(jìn)而達(dá)到維持太陽(yáng)能電池板最佳的工作狀態(tài)的技術(shù)效果。

需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型上述雨刮器的結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)，故其具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)在此不再贅述。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中，上述雨刷器的結(jié)構(gòu)包括：動(dòng)力裝置、掛水刷臂和固設(shè)在刮水刷臂上的橡膠刮片。使用時(shí)，動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)掛水刷臂擺動(dòng)，進(jìn)而達(dá)到清潔太陽(yáng)能電池板的技術(shù)效果。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中，將上述橡膠刮片替換為毛刷。本實(shí)用新型通過(guò)采用毛刷替代橡膠刮片有助于達(dá)到防護(hù)太陽(yáng)能電池板板面劃傷的技術(shù)效果。

實(shí)施例4：

優(yōu)選的，如圖4所示，本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，太陽(yáng)能電池板200的上方設(shè)置有凸透鏡210。本實(shí)用新型通過(guò)在太陽(yáng)能電池板200的上方設(shè)置有凸透鏡210，有助于聚攏太陽(yáng)能電池板上方的太陽(yáng)光，進(jìn)而達(dá)到提升發(fā)電效率的技術(shù)效果，特別是在陰雨天，通過(guò)凸透鏡收集的光線，能夠繼續(xù)維持太陽(yáng)能電池板低效率工作。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中，還包括凸透鏡位置調(diào)整裝置，本實(shí)用新型通過(guò)為凸透鏡設(shè)置凸透鏡位置調(diào)整裝置，有助于達(dá)到及時(shí)調(diào)整光強(qiáng)匯聚面積，與太陽(yáng)能電池板板面大小相適配的技術(shù)效果。

實(shí)施例5：

本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，太陽(yáng)能電池板為有機(jī)太陽(yáng)能電池。本實(shí)用新型通過(guò)采用有機(jī)太陽(yáng)能電池作為太陽(yáng)能電池板，有助于達(dá)到陰雨天依然能夠保持高效率發(fā)電的技術(shù)效果。

有機(jī)太陽(yáng)能電池，可以通過(guò)3D打印來(lái)快速生產(chǎn)，大范圍鋪設(shè)，讓太陽(yáng)能電池在一些永遠(yuǎn)陰沉的城市，比如倫敦和西雅圖也實(shí)現(xiàn)發(fā)電。比起傳統(tǒng)硅基電池，有機(jī)太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率并沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。但是在光線有限的時(shí)候，有機(jī)太陽(yáng)能電池的發(fā)電能力明顯要比硅基電池更高。而且，有機(jī)太陽(yáng)能電池的效率一直在進(jìn)步，從2008年的5％，到現(xiàn)在已經(jīng)有了12％效率了。而普通的硅基電池15％-20％的效率比起有機(jī)太陽(yáng)能電池來(lái)，成本不占優(yōu)勢(shì)。硅基電池需要陽(yáng)光直射才能有效率，有機(jī)太陽(yáng)能電池則無(wú)這方面的缺點(diǎn)。任意角度、即使是較弱的光線，都能發(fā)揮作用。白天陽(yáng)光強(qiáng)烈的時(shí)候效率固然很高，總體而言，還是光線不足的時(shí)間更長(zhǎng)，而且即使是陰天，仍然有一定的光線穿過(guò)云層。因此，有機(jī)太陽(yáng)能電池可以在一天中的大部分時(shí)間發(fā)揮作用。

本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。