一種卷軸式太陽能電池充電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種卷軸式太陽能電池充電裝置，屬太陽能充電裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，解決卷偏和松散以及對(duì)輸出端插口的保護(hù)問題。卷軸式太陽能電池充電裝置包括由太陽能電池組件及所連接的控制電路板構(gòu)成充電裝置主體和對(duì)外輸出口、承載部件，主要技術(shù)特點(diǎn)是柔性太陽能電池組件依托承載部件平面展開或卷繞在其上，控制電路板在承載部件腔體內(nèi)，承載部件至少有一個(gè)端口，其端口上蓋有一個(gè)多功能端蓋，多功能端蓋包括凸沿、管軸和防塵帽，以及預(yù)留給控制電路板對(duì)外輸出的包括USB接口和透光孔等各種開口。本發(fā)明集充電控制、定位支撐、防塵于一體，設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，易于產(chǎn)業(yè)化。
【專利說明】一種卷軸式太陽能電池充電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種便攜式可卷曲的太陽能充電裝置，屬于太陽能充電【技術(shù)領(lǐng)域】?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，可卷曲式太陽能電池充電裝置主要以柔性太陽能電池為代表，將柔性太陽能電池卷繞在圓筒上，以往用柔性太陽能電池折疊，容易引起焊線斷裂和封裝起層等技術(shù)問題。卷筒式柔性太陽能電池充電裝置，卷繞面積大、卷繞后體積小，集卷繞、便攜于一身。
[0003]美國專利US20060028166A1公開了一種卷曲式的太陽能充電裝置，將柔性太陽能電池組件的一端通過鉚釘固定在圓筒外壁上，不用時(shí)將柔性太陽能電池組件緊緊卷繞在圓筒上，最后由魔術(shù)貼繃緊，圓筒的一頭是點(diǎn)煙器輸出接口，可以給電子產(chǎn)品充電，圓筒的另一頭是輔助插頭，輔助插頭可插接在圓筒壁上的插座孔內(nèi)，可以在幾個(gè)充電裝置之間互相插接進(jìn)行擴(kuò)容。但該專利存在以下有待于改進(jìn)的技術(shù)問題。一，柔性太陽能電池組件在圓筒上卷繞時(shí)沒有限位裝置，很容易卷偏和松散；二在圓筒的輸出端口沒有設(shè)置防塵保護(hù)，容易進(jìn)入雜物，造成插接不穩(wěn)定和失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，解決現(xiàn)有充電裝置卷繞柔性太陽能電池容易跑偏，不穩(wěn)定等技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明目的之一，提供一種技術(shù)解決方案，能使柔性太陽能電池卷曲時(shí)得到定位和支撐。
[0006]目的之二，提供一種技術(shù)解決方案，發(fā)明一種充電裝置和承載部件端口的多功能端蓋。
[0007]目的之三，提供一種技術(shù)解決方案，專用于本發(fā)明的一種多功端蓋，可安裝充電控制電路，具有定位、支撐、防塵功能。
[0008]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，技術(shù)解決方案是:一種卷軸式太陽能電池充電裝置，包括由太陽能電池組件連接的控制電路板所構(gòu)成充電裝置主體和對(duì)外輸出口、承載部件，其特征在于所述的柔性太陽能電池組件依托承載部件平面展開，或卷繞在其上，呈圓筒狀或其變形；控制電路板在承載部件腔體內(nèi)，承載部件至少有一個(gè)端口，在端口上蓋有一個(gè)多功能端
至JHL ο
[0009]所述的技術(shù)解決方案包括:一種專用本發(fā)明的多功能端蓋，該端蓋上有凸沿和管軸，凸沿具有定位和支撐功能，防止柔性太陽能電池組件在承載部件卷繞時(shí)跑偏，多功能端蓋的管軸與承載部件的端口相適配。
[0010]所述的技術(shù)解決方案:還包括多功能端蓋上有預(yù)留給控制電路板對(duì)外輸出的各種開口，包括USB開口和透光孔。功能端蓋上有防塵蓋和該端蓋為一體或是一個(gè)獨(dú)立部件。
[0011]所述的承載部件還包括骨架、骨架上有壓孔及壓條、固定多功能端蓋的孔、導(dǎo)線引入孔及凹槽。[0012]所述的柔性太陽能電池組件由背板材料、柔性太陽能電池模塊、前板材料、膠膜疊層而成，在柔性太陽能電池組件或組件的電池模塊拼接處，由雙層PET片和膠膜將涂錫帶夾住，其正負(fù)極引出線從背板材料的同一端引出。
[0013]本發(fā)明產(chǎn)生的積極效果:本發(fā)明除具有現(xiàn)有技術(shù)體積小、隱蔽性好優(yōu)點(diǎn)之外。本發(fā)明的多功能端蓋所具有的凸沿和管軸，使端蓋具有顯著的技術(shù)特征和進(jìn)步，它集充電控制、定位支撐、防塵于一體。由于本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，易于產(chǎn)業(yè)化。極大地促進(jìn)了柔性太陽能電池的推廣和應(yīng)用，能夠帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)，具有很大的市場(chǎng)潛力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明局部剖開的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1的炸開結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是圖1的卷曲狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是圖1中承載部件的炸開結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5是圖1中多功能端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6是圖1中控制電路板的結(jié)構(gòu)及連接示意圖。
[0020]圖7是圖1中控制電路板和多功能端蓋的連接示意圖。
[0021]圖8是圖5中USB輸出端蓋4的A向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖9是圖5中USB輸出端蓋4的B向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖10是圖5中防塵帽6的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖11是圖1中柔性太陽能電池組件I的剖面炸開結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖12是本發(fā)明的展開水平放置使用狀態(tài)示意圖。
[0026]圖13是本發(fā)明的擴(kuò)展使用示意圖。
[0027]以下結(jié)合附圖，進(jìn)一步說明本發(fā)明的工作原理。
[0028]見圖1中的柔性太陽能電池組件1、骨架2、壓條3、USB輸出端蓋4、直流(DC)輸出端蓋5、防塵帽6、支撐架7、電路板8、USB接口 9、直流(DC)輸出接頭10、LED顯示燈11。
[0029]骨架2和壓條3構(gòu)成承載部件，多功能端蓋包括USB輸出端蓋4、直流(DC)輸出端蓋5和防塵帽6，控制電路板包括電路板8、支撐架7、USB接口 9、DC直流輸出接頭10和LED顯示燈11。
[0030]柔性太陽能電池組件I由壓條3壓緊在骨架2上，USB輸出端蓋4及DC直流輸出端蓋5分別和骨架2的兩端口適配，電路板8、支撐架7、USB接口 9、直流(DC)輸出接頭10及LED顯示燈11安裝在USB輸出端蓋4上，并放置在骨架2的腔體內(nèi)部，防塵帽6分別蓋在USB輸出端蓋4及直流(DC)輸出端蓋5上。
[0031]見圖3中的柔性太陽能電池組件1、魔術(shù)貼110、USB輸出端蓋4、直流(DC)輸出端蓋5、防塵蓋6。
[0032]柔性太陽能電池組件I邊緣由USB輸出端蓋4及直流(DC)輸出端蓋5限位并卷繞在骨架2上，由魔術(shù)貼110粘緊，防塵帽6扣在USB輸出端蓋4及直流(DC)輸出端蓋5上。
[0033]見圖4中的柔性太陽能電池組件1、正負(fù)極導(dǎo)線106、骨架2、凹槽201、導(dǎo)線引入孔202、壓孔203、固定端蓋孔204、壓條3、螺釘過孔301。
[0034]柔性太陽能電池組件I的正負(fù)極導(dǎo)線106從骨架2上的導(dǎo)線引入孔202引到腔體內(nèi)部，然后螺釘穿過壓條3上的螺釘過孔301將柔性太陽能電池組件I擰緊在骨架2的壓孔203上。
[0035]見圖5的USB輸出端蓋4、USB開口 401、豎筋402、安裝柱403、凸沿405、管軸406、內(nèi)隔面408、透光孔409、凹槽410、通槽412、防塵帽6、圓片601、圓環(huán)602、蓋帶603、定位通槽 604。
[0036]多功能端蓋包括USB輸出端蓋4和防塵帽6，USB輸出端蓋4由凸沿405和管軸406組成，在管軸406內(nèi)孔的內(nèi)隔面408上開有USB開口 401、透光孔409和安裝柱403，在管軸406的外軸壁上有豎筋402，在凸沿405上有凹槽410和通槽412，防塵帽6由圓片601和圓環(huán)602組成，圓片601和圓環(huán)602由蓋帶603連接，在圓環(huán)602上開有定位通槽604。
[0037]定位通槽604插在豎筋402上，圓環(huán)602嵌入凹槽410內(nèi)，蓋帶603位于通槽412上，固定柱403用來固定電路板支架7，USB接口 401用來限位USB接口 9，透光孔409用來LED顯示燈11透光。
[0038]見圖6中的柔性太陽能電池組件1、正負(fù)極導(dǎo)線106、支撐架7、通孔701、細(xì)槽702、固定柱703、電路板8、USB接口 9、直流(DC)輸出接頭10、尾卡1001、公插頭1002、母插孔1003、LED 顯示燈 11。
[0039]支撐架7上的通孔701、細(xì)槽702和固定柱703，直流(DC)輸出接頭10的尾卡1001、公插頭1002和母插孔1003。
[0040]USB接口 9和LED顯示燈11安裝在電路板8上，柔性太陽能電池組件I的正負(fù)極導(dǎo)線106焊接在電路板8上，電路板8固定在固定柱703上，尾卡1001插在細(xì)槽702內(nèi)，正負(fù)極導(dǎo)線106焊接在電路板8上，通孔701用來和USB接口 4的固定柱403連接。
[0041]見圖7中的USB輸出端蓋4、固定柱403、防塵帽6、支撐架7、通孔701、電路板8、USB 接口 9。
[0042]支撐架7的通孔701和USB輸出端蓋4的固定柱403通過螺釘連接將控制電路板固定在多功能端蓋上，USB接口 9卡在USB輸出端蓋4的USB開口 401上。
[0043]見圖8中USB輸出端蓋4的USB開口 401、豎筋402、固定柱403、平面404、凸沿405、管軸406、螺紋孔407、內(nèi)隔面408、透光孔409、凹槽410、通槽412。
[0044]見圖9中USB輸出端蓋4的USB開口 401、豎筋402、凸沿405、透光孔409，階梯孔411、通槽412、摳片槽413。
[0045]見圖10中防塵帽6的圓片601、圓環(huán)602、蓋帶603、定位槽604、摳片605。
[0046]見圖11中柔性太陽能電池組件I的背板材料101、太陽能電池模塊102、前板材料103、膠膜104、涂錫帶105、正負(fù)極導(dǎo)線106、熱塑管107、遮擋片108、改性復(fù)合纖維布料109、魔術(shù)貼 110, PET 條 111。
[0047]見圖12中的柔性太陽能電池組件1、太陽能電池模塊102、魔術(shù)貼110、骨架2、壓條3、USB輸出端蓋4、凸沿405、直流(DC)輸出端蓋5、防塵帽6。
[0048]平放使用時(shí)柔性太陽能電池組件I展開平放，USB輸出端蓋4的凸沿405做支撐。
[0049]見圖13中的柔性太陽能電池組件1、直流(DC)輸出接頭10。
[0050]直流(DC)輸出接頭10的公插頭1002和另一個(gè)的母插孔1003互相插接使用。
【具體實(shí)施方式】[0051]實(shí)施例1:
本實(shí)施例用來給移動(dòng)電子設(shè)備(如手機(jī)、移動(dòng)電源、MP3、MP4等)充電使用，以及直流負(fù)載(如電瓶車、12V鉛酸電池等)充電使用。
[0052]如圖11所示，柔性太陽能電池組件I的前板材料103為EFTE，太陽能電池模塊102為非晶硅鍺/非晶硅雙結(jié)疊層薄膜電池，膠膜104為EVA，背板材料101為改性復(fù)合纖維布料，前板材料103的尺寸小于背板材料101，正負(fù)極導(dǎo)線106為編織銅帶，外部包裹有熱塑管107，層壓時(shí)，先鋪墊背板材料101及膠膜104，將太陽能電池模塊102排布在膠膜104的中間部位，在太陽能電池模塊102上鋪墊膠膜104，在背板材料101的下端部留出封裝帶有l(wèi)ogo的改性復(fù)合纖維布料109位置，logo改性復(fù)合纖維布料109四邊中前邊伸入到前板材料103內(nèi)部，其它三邊與背板材料101對(duì)齊，封裝后，在logo改性復(fù)合纖維布料109的前端和背板材料101的尾端分別粘貼一對(duì)魔術(shù)貼110，卷繞后魔術(shù)貼110可相互粘貼緊。
[0053]柔性太陽能電池組件I的總功率為13.5W，由5塊工作電壓18.72V、工作電流為
0.144A的2.7W的太陽能電池102并聯(lián)而成，5塊太陽能電池102之間的并聯(lián)采用涂錫帶105焊接，在涂錫帶105上下接縫處用PET條111保護(hù)，在正負(fù)極導(dǎo)線106上邊覆蓋遮擋布108，正極用紅色熱塑管107包裹，負(fù)極用黑色熱塑管107包裹，正負(fù)極通過圓筒2上的導(dǎo)線引入孔202引進(jìn)到骨架2內(nèi)部，再和電路板8連接。
[0054]如圖4所示，骨架2為擠出圓筒形鋁型材，在內(nèi)壁有擠出成形的一條凹槽201，在骨架2的筒壁上同一軸向位置開有太陽能柔性太陽能電池組件I的長條形的正負(fù)極引入孔202、自攻螺紋壓孔203以及固定端蓋孔204。
[0055]如圖4所示，壓條3為內(nèi)面帶棱條的半圓形擠出鋁型材，面上開有和骨架2上的自攻螺紋壓孔203配合的螺釘過孔301。
[0056]如圖8、圖9所示，USB輸出端蓋4由鋁材鑄造而成，由凸沿405和管軸406組成，凸沿405與管軸406外軸壁連接處有一圈凹槽410，凸沿405邊為帶缺口的三棱手柄形，三棱之間相互成120°，管軸406為圓管形，在管軸406內(nèi)段的軸壁的兩相對(duì)面上加工成加厚平面404，平面404上開有螺紋孔407，用于連接螺絲穿過骨架2的端蓋固定孔204到螺紋孔407，在軸管406的外壁上加工豎筋402，在豎筋402上方的正對(duì)的凸沿405開有通槽412，在凸沿405上海開有和防塵帽6上的扣片605對(duì)應(yīng)的摳片槽413，在管軸406的內(nèi)面有內(nèi)隔面408，在內(nèi)隔面408上開有USB開口 401、透光孔409和固定柱403，USB開口 401為階梯方孔形，固定柱403為帶有自攻螺紋孔，和支撐架7的通孔701相對(duì)應(yīng)，透光孔409位置和LED顯示燈11相對(duì)應(yīng)。
[0057]直流(DC)輸出端蓋5由鑄鋁而成，結(jié)構(gòu)同USB輸出端蓋4 一樣，只是其內(nèi)部沒有內(nèi)隔面408。
[0058]如圖10所示，防塵帽6為軟的硅膠制成，由圓片601和圓環(huán)602通過蓋帶603連在一起，圓片601面上帶有一圈凸棱，凸棱和階梯孔411為過盈配合，圓環(huán)602為環(huán)形，在圓環(huán)602上有定位槽604，在圓片601沿邊有一摳片605。
[0059]如圖6所示，支撐架7由鋁板折彎成Z字形，Z字形的一頭有通孔701和USB輸出端蓋4的固定柱403配合，另一頭呈半圓形，開有細(xì)槽702，細(xì)槽702用來卡住直流(DC)輸出接頭10—端的尾卡1001，在Z字形的中間平面鉚接有帶有固定柱703。
[0060]如圖6所示，直流(DC)輸出接頭10有尾卡1001、公插頭1002和母插孔1003，公插頭1002和母插孔1003為一體，和尾卡1001由導(dǎo)線連接。
[0061]組裝時(shí)，將柔性太陽能電池組件I的正負(fù)極導(dǎo)線106穿過骨架2的導(dǎo)線引入孔202引入到骨架2的內(nèi)部，由壓條3通過螺絲穿過螺釘過孔301和壓孔203配合，將柔性太陽能電池組件I固定在骨架2上，將正負(fù)極導(dǎo)線106與電路板8連接，USB接口 9及LED顯示燈11固定在電路板8上，將電路板8安裝在支撐架7的固定柱703上，將電路板8上的USB接口 9插在USB輸出端蓋4的USB開口 401上，定位后再將支撐架7由螺釘通過通孔701固定在USB輸出端蓋4的固定柱403上，將直流(DC)輸出接頭10的尾卡1001卡在支撐架的細(xì)槽702上，正負(fù)極連接到線路板8上，將直流(DC)輸出接頭10放入骨架2內(nèi)部，直到其深入到骨架2的另一端，將防塵帽6的圓環(huán)602套在USB輸出端蓋4的管軸406的凹槽410內(nèi)，將定位槽604卡在豎筋402上，蓋帶403從通槽412翻到外側(cè)，將USB輸出端蓋4的管軸406插入骨架2的端口，管軸406上的豎筋402插入骨架2內(nèi)壁的凹槽201內(nèi)，用螺絲穿過固定端蓋孔204和螺紋孔407，將USB輸出端蓋4固定在骨架2 —端，同樣將另一個(gè)防塵帽6的套在DC輸出端蓋5上，DC輸出端蓋5同樣插入骨架2的另一頭固定在骨架2上，不用時(shí)，將柔性太陽能電池組件I卷繞在骨架2上，用魔術(shù)貼110粘好，兩頭USB輸出端蓋4和DC輸出端蓋5用防塵帽6的圓片601蓋好，摳片605位于摳片槽413內(nèi)；使用時(shí)，如圖12，將柔性太陽能電池組件I展開，將防塵帽6的圓片601打開，將負(fù)載插在直流(DC)輸出接頭10或USB接口 9上進(jìn)行充電。
[0062]實(shí)施例2:
如圖13所示，骨架2為擠塑成型的方管形狀，壓條3也為擠塑成型的板材，USB輸出端蓋4為注塑成型，凸沿405為四棱形狀，棱之間夾角為90°，防塵帽6不需要圓環(huán)602，蓋帶603為與USB輸出端蓋4的凸沿405成一體，其它結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
[0063]當(dāng)光照條件不好時(shí)或在弱光狀態(tài)下，我們可以準(zhǔn)備兩個(gè)相同的充電裝置，如圖13所示，將其中一個(gè)的DC輸出插頭10的公插頭1002插入另一個(gè)的輸出插頭10的母插孔2003內(nèi)，將功率升高后即可實(shí)現(xiàn)給手機(jī)充電。
[0064]當(dāng)光照好時(shí)，可同時(shí)給手機(jī)和筆記本電腦充電。
【權(quán)利要求】
1.一種卷軸式太陽能電池充電裝置，包括由太陽能電池組件及所連接的控制電路板構(gòu)成充電裝置主體和對(duì)外輸出口、承載部件，其特征在于所述的柔性太陽能電池組件依托承載部件平面展開，或卷繞在其上，呈圓筒狀或其變形； 控制電路板在承載部件腔體內(nèi)，承載部件至少有一個(gè)端口，其端口上蓋有一個(gè)多功能端蓋; 所說的多功能端蓋包括端蓋的凸沿和管軸，及預(yù)留給控制電路板對(duì)外輸出的各種開口，包括USB接口和透光孔。
2.如權(quán)利要求1所述的一種卷軸式太陽能電池充電裝置，其特征在于所述的控制電路板是安裝在多功能端蓋上，還包括控制電路板的支撐架。
3.如權(quán)利要求2所述的一種卷軸式太陽能電池充電裝置，其特征在于所述的多功能端蓋的凸沿有定位和支撐功能，防止柔性太陽能電池組件在承載部件卷繞時(shí)跑偏，多功能端蓋的管軸與承載部件的端口相適配。
4.如權(quán)利要求3所述的一種卷軸式太陽能電池充電裝置，其特征在于所述的承載部件還包括骨架、骨架上有壓孔及壓條、固定多功能端蓋的孔、導(dǎo)線引入孔及凹槽。
5.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的一種卷軸式太陽能電池充電裝置，其特征在于所述的多功能端蓋還包括防塵蓋，該防塵蓋和多功能端蓋為一體或是一個(gè)獨(dú)立部件。
6.如權(quán)利要求1所述的一種卷曲式太陽能電池充電裝置，其特征在于所述的柔性太陽能電池組件由背板材料、柔性太陽能電池模塊、前板材料、膠膜疊層而成，在柔性太陽能電池組件或組件的電池模塊拼接處，由雙層PET片和膠膜將涂錫帶夾住，其正負(fù)極引出線從背板材料的同一端引出。
7.一種用于太陽能電池充電裝置的多功能端蓋，包括由柔性太陽能電池組件連接控制電路板構(gòu)成充電裝置的主體及對(duì)外輸出口、承載部件，其特征在于所說的多功能端蓋具有凸沿及管軸，控制電路板嵌入多功能端蓋的管軸內(nèi)，與多功能端蓋成一體；及 多功能端蓋上有預(yù)留給控制電路板及對(duì)外輸出的各種開口，包括USB接口和透光孔； 所說的多功能端蓋，與承載部件相適配，還包括承載部件或骨架端口相適配。
8.如權(quán)利要求7所述的一種用于太陽能電池充電裝置的多功能端蓋，其特征在于所說的多功能端蓋的凸沿有定位支撐功能，防止柔性太陽能電池卷繞在承載部件或骨架上所產(chǎn)生的偏離； 多功能端蓋上有固定控制電路板的安裝柱，在所說的端蓋管軸上還開有控制電路板的定位口。
9.如權(quán)利要求8所述的一種太陽能電池充電裝置的多功能端蓋，其特征在于所說的多功能端蓋還包括防塵帽，與多功端蓋成一體或分離，所說的防塵帽是一個(gè)帶凸棱的圓片包括一個(gè)環(huán)形的圓環(huán)和蓋帶，在圓環(huán)的內(nèi)孔壁上開有定位通槽。
10.如權(quán)利要求7-9任意一項(xiàng)所述的一種用于太陽能電池充電裝置的多功能端蓋，其特征在于所述的多功能端蓋上預(yù)留的通孔和USB開口，分別與控制電路板的對(duì)外輸出口、USB接口相對(duì)應(yīng)，所說的對(duì)外輸出口包括帶有公母插頭的直流DC輸出接頭。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK103915874SQ201410135300
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】李毅, 歐陽田, 李剛, 鐘廣超 申請(qǐng)人:深圳市創(chuàng)益科技發(fā)展有限公司