本實(shí)用新型專利涉及一種便攜式太陽能發(fā)電裝置，具體涉及一種可組合的卷軸式太陽能發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

太陽能取之不盡、用之不竭，并且使用過程中不會(huì)對環(huán)境造成污染，是一種理想的可再生能源。使用太陽電池為便攜裝置補(bǔ)充電能是當(dāng)前太陽電池的眾多應(yīng)用領(lǐng)域之一，可以使移動(dòng)終端在更長的使用周期中擺脫對外界電網(wǎng)的依賴。

太陽能的利用不受地理位置的影響，這使得其使用極其靈活，但目前的便攜式太陽能發(fā)電裝置通常難以兼顧便攜性，如CN204271979U、CN105490370A等，本專利采用卷軸式設(shè)計(jì)，使得柔性太陽電池可以以卷軸形式收納到外殼中，從而使得太陽能發(fā)電裝置在使用過程中具有良好的便攜性。在專利CN102780252A、CN201210548982.9和CN201220699705.3中公開了一種卷軸式太陽電池充電裝置，這些裝置使用可卷繞的柔性太陽電池為卷軸空腔內(nèi)放置的二次電池充電。本專利與以往不同之處在于將二次電池和裝置集成，二次電池通過裝置外殼上的外電路接口直接為用電器供電。本裝置的創(chuàng)新之處還在于負(fù)載總線的使用，本專利所述裝置可以容易地實(shí)現(xiàn)組合：多個(gè)裝置的輸入、輸出端可以直接連接，使得組合裝置具有更大的太陽能發(fā)電功率和二次電池容量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.一種可組合的卷軸式太陽能發(fā)電裝置，包括柔性太陽電池、彈力裝置、電池外殼，柔性太陽電池和彈力裝置置于電池外殼內(nèi)部，于電池外殼上設(shè)有柔性太陽電池進(jìn)出口，所述彈力裝置包含固定軸、圓筒狀發(fā)條外殼、發(fā)條，發(fā)條置于發(fā)條外殼內(nèi)部，固定軸與電池外殼固接，所述柔性太陽電池的一端與發(fā)條外殼的外表面固定連接，發(fā)條的二端分別與固定軸和發(fā)條外殼固定相連，通過發(fā)條外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)可自動(dòng)牽引太陽電池進(jìn)行卷繞收納于電池外殼內(nèi)部。

2.于電池外殼柔性太陽電池進(jìn)出口處設(shè)有與電池外殼可滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)連接的鎖緊壓片，通過鎖緊壓片的滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)對柔性太陽電池于進(jìn)出口處進(jìn)行鎖緊或松開。

3.所述太陽電池的類型可以為PERC、PERL、IBC、HIT、非晶硅、非晶硅鍺、微晶硅、有機(jī)太陽電池、染料敏化太陽電池中的一種或二種以上組成的疊層器件。

4.所述柔性太陽電池為固定于柔性材料上的1塊或2塊以上太陽電池。所述柔性材料在柔性太陽電池卷曲過程中會(huì)自動(dòng)介于兩層太陽電池之間，其作用在于防止太陽電池在卷曲過程中受損。

5.裝置中還包括控制電路、二次電池、負(fù)載總線和外電路接頭；所述負(fù)載總線上設(shè)有外電路輸入接頭和外電路輸出接頭相連，太陽電池通過導(dǎo)線與負(fù)載總線連接；控制電路包含充電電路和對外供電電路，外電路輸入接頭經(jīng)充電電路與二次電池連接，將太陽電池產(chǎn)生電能輸送至二次電池儲(chǔ)存；二次電池經(jīng)導(dǎo)線經(jīng)對外供電電路與負(fù)載總線連接，外電路輸出接頭與外接用電設(shè)備連接。

6.所述外電路輸入接頭連接充電電路時(shí)，控制電路從負(fù)載總線輸送電能為二次電池充電；外電路輸出接頭連接用電設(shè)備時(shí)，控制電路從二次電池輸送電能至負(fù)載總線供外接用電設(shè)備使用。

7. 2個(gè)及以上個(gè)卷軸式太陽能發(fā)電裝置可通過外電路輸入接頭和外電路輸出接頭組合連接。

8.所述控制電路還包含太陽電池最大工作點(diǎn)追蹤電路、穩(wěn)壓電路，太陽電池最大工作點(diǎn)追蹤電路與太陽電池連接，最大工作點(diǎn)追蹤電路與穩(wěn)壓電路連接，穩(wěn)壓電路與充電電路連接。

附圖說明

圖1為卷軸式太陽能發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)頂視圖，其中1為柔性太陽電池、2為彈力裝置、3為控制電路、4為二次電池、5為負(fù)載總線、6為外電路接頭。

圖2為卷軸式太陽能發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)側(cè)視圖，其中1為柔性太陽電池、2為彈力裝置、3為控制電路、4為二次電池、5為負(fù)載總線、6-1外電路輸入接頭、6-2外電路輸出接頭。

圖3為卷軸式太陽能發(fā)電裝置組合連接示意圖，其中1為柔性太陽電池、3為控制電路、4為二次電池、5為負(fù)載總線、6-1外電路輸入接頭、6-2外電路輸出接頭。

圖4為卷軸式太陽能發(fā)電裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；其中，1-柔性太陽電池、2-1固定軸、2-2圓筒狀發(fā)條外殼、2-3發(fā)條。

圖5為卷軸式太陽能發(fā)電裝置中柔性太陽電池結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本專利的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步的說明。

如圖1、2所示，一種可組合的卷軸式太陽能發(fā)電裝置包括柔性太陽電池2、彈力裝置2、控制電路3、二次電池4、負(fù)載總線5和外電路接頭6。該柔性太陽電池1在工作狀態(tài)下可由卷軸內(nèi)部拉出并展開，卷軸彈力裝置2中的卡簧機(jī)構(gòu)可以在太陽電池完全拉出后鎖定卷軸，使太陽電池保持工作狀態(tài)?？梢栽俅屋p拉太陽電池，卡簧機(jī)構(gòu)解鎖，彈力裝置2自動(dòng)牽引太陽電池卷繞在卷軸上并收納到裝置外殼中。典型的太陽電池尺寸為10×80cm，功率5W可以收納到直徑小于5cm的裝置外殼中。太陽電池2通過片狀金屬導(dǎo)線與控制電路3連接。工作狀態(tài)下，太陽電池產(chǎn)生電能經(jīng)過控制電路中的最大工作點(diǎn)追蹤電路后進(jìn)入穩(wěn)壓電路，再經(jīng)過二次電池保護(hù)電路后連接至卷軸內(nèi)的二次電池4。裝置的兩側(cè)分別安裝外電路輸入6-1、輸出6-2接頭，兩者通過負(fù)載總線5連通。多個(gè)裝置的外電路輸入、輸出接頭可以依次相連，形成組合裝置。如圖3所示，組合裝置的負(fù)載總線上并聯(lián)有多個(gè)控制電路、太陽電池和二次電池，具有更大的太陽能發(fā)電功率和二次電池容量。