本實用新型屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽能電池板可自動追蹤光線的太陽能庭院燈裝置。
背景技術(shù):
我國太陽能資源十分豐富,適宜太陽能發(fā)電的國土面積和建筑物受光面積也很大,其中,青藏高原、黃土高原、冀北高原、內(nèi)蒙古高原等太陽能資源豐富地區(qū)占到陸地國土面積的三分之二,具有大規(guī)模開發(fā)利用太陽能的資源潛力。太陽能資源豐富、分布廣泛,是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉?。隨著全球能源短缺和環(huán)境污染等問題日益突出,太陽能光伏發(fā)電因其清潔、安全、便利、高效等特點(diǎn),已成為世界各國普遍關(guān)注和重點(diǎn)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。
從太陽能獲得電力,需通過太陽電池進(jìn)行光電變換來實現(xiàn)。它同以往其他電源發(fā)電原理完全不同,具有以下特點(diǎn):①無枯竭危險;②絕對干凈(無公害);③不受資源分布地域的限制;④可在用電處就近發(fā)電;⑤能源質(zhì)量高;⑥使用者從感情上容易接受;⑦獲取能源花費(fèi)的時間短。作為新能源,太陽能具有極大優(yōu)點(diǎn),因此受到世界各國的重視。
太陽能LED照明燈具作為冷光源產(chǎn)品,具有綠色環(huán)保、節(jié)能降耗、安全可靠、使用壽命長、安裝維護(hù)簡便等特點(diǎn),高亮節(jié)能、無需鋪設(shè)電纜,與傳統(tǒng)光源相比,無用電量價格等優(yōu)勢,可廣泛應(yīng)用于綠地照明、公路照明、廣告燈箱照明、城市造型景觀照明及家居照明等系統(tǒng),其研究應(yīng)用已越來越得到人們的重視。
大多數(shù)太陽能庭院燈的太陽能電池板與蓄電池分離,不易安裝,裸露在外的線路易老化。太陽能庭院燈不分時間段、不論是否需要接通,徹夜長明,加速了元器件的老化,縮短了使用壽命。由于一年四季當(dāng)中太陽的直射地球的角度是不同的,現(xiàn)有的太陽能庭院燈的太陽能電池板的角度較為固定,不能根據(jù)太陽光的照射角度進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣也影響到光電轉(zhuǎn)化率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種能根據(jù)太陽照射角度來調(diào)節(jié)太陽能電池板的傾斜角度、太陽能電池板與蓄電池一體安裝、元器件使用壽命長、并可遙控操作控制的太陽能庭院燈。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下技術(shù)方案:太陽能電池板可自動追蹤光線的太陽能庭院燈裝置,包括沿垂直方向設(shè)置的立柱,立柱頂部左側(cè)通過連接架設(shè)有燈箱,燈箱呈長方體形狀,燈箱頂部設(shè)有自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)頂部設(shè)有太陽能電池板,太陽能電池板上設(shè)有太陽跟蹤傳感器;
燈箱內(nèi)設(shè)有蓄電池組、WIFI模塊、穩(wěn)壓器、遙控信號接收器和智能控制器,遙控信號接收器的信號接收端伸出燈箱側(cè)部,燈箱側(cè)部開設(shè)有與上安裝腔連通的散熱孔,散熱孔內(nèi)設(shè)有隔水透氣膜;燈箱外左側(cè)部設(shè)有攝像頭;燈箱底部設(shè)有LED照明燈;
自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在燈箱頂部的底板,底板上表面中部設(shè)有固定塊,固定塊內(nèi)設(shè)有頂部敞口的半球槽,半球槽內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)有球體,固定塊頂部設(shè)有套設(shè)在球體上部的定位蓋,定位蓋與固定塊通過沿垂直方向設(shè)置的緊固螺栓可拆卸連接,球體頂部通過連接柱與太陽能電池板下表面中心處固定連接,底板與太陽能電池板之間設(shè)有四個電動推桿,電動推桿的本體下端通過下鉸鏈與底板上表面鉸接,電動推桿的推桿上端通過上鉸鏈與太陽能電池板下表面鉸接,四個電動推桿以半球槽的球心為圓心按圓形陣列均勻布置。
底板和燈箱頂部上對應(yīng)設(shè)有上穿線孔,燈箱底部設(shè)有下穿線孔。
燈箱上部與太陽能電池板下表面之間設(shè)有柔性波紋管罩。
采用上述技術(shù)方案,太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能通過穩(wěn)壓器輸送到蓄電池組內(nèi)儲存,蓄電池組為電動推桿、WIFI模塊、攝像頭、智能控制器、LED照明燈和遙控信號接收器供電,電動推桿、穩(wěn)壓器、LED照明燈、WIFI模塊、攝像頭、遙控信號接收器分別通過控制線與智能控制器連接。攝像頭用于監(jiān)控庭院內(nèi)的情況,起到良好的安全防護(hù)作用;WIFI模塊可將智能控制器中采集的信號傳輸?shù)诫娔X或手機(jī)上,對庭院燈進(jìn)行實時管理。
太陽跟蹤傳感器的基本原理是利用對陽光的遮擋變化引起光電子器件的輸出變化得到跟蹤的方向,太陽跟蹤傳感器也是一種太陽位置傳感器。太陽跟蹤傳感器將太陽照射方向的信號傳輸給智能控制器,智能控制器向四個電動推桿發(fā)出命令,四個電動推桿中有伸長的、有縮短的或者有不動的,驅(qū)動太陽能電池板轉(zhuǎn)動,太陽能電池板底部中心的連接柱下端的球體在固定塊的半球槽內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)太陽光線垂直或基本垂直照射太陽能電池板時,電動推桿停止,這樣就可充分提高光電轉(zhuǎn)化率。
上穿線孔和下穿線孔用穿設(shè)連接各元器件的控制線和供電線。
在太陽能電池板進(jìn)行旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽時,柔性波紋管罩進(jìn)行伸縮,柔性波紋管罩可防止灰塵進(jìn)入四個電動推桿,從而延長電動推桿的使用壽命。當(dāng)球體磨損后,可將緊固螺栓擰下,打開定位蓋,對球體和連接柱進(jìn)行更換。
燈箱采用鋁合金復(fù)合材料制成,堅固耐用。隔熱平板的設(shè)置使太陽能電池板上的熱量不能傳導(dǎo)到燈箱內(nèi),避免高溫?fù)p壞燈箱內(nèi)的元器件。散熱孔內(nèi)設(shè)有隔水透氣膜,即散熱孔具有單向閥功能,空氣可以自由流通,雨水不能進(jìn)入。當(dāng)蓄電池組過熱時,熱量可以從散熱孔排出燈箱外。
穩(wěn)壓器將微光太陽能電池板產(chǎn)生的電能平穩(wěn)地輸入蓄電池組內(nèi),為蓄電池提供過充、過流、短路的智能保護(hù),當(dāng)發(fā)生上述對蓄電池組的不利情況時,穩(wěn)壓器將自動切斷對蓄電池組的供電,起到保護(hù)蓄電池組的目的。
蓄電池組為鈷酸鋰電池,自放電少,放電性能優(yōu)越、壽命長、重金屬污染少。
當(dāng)長時間不需要LED照明燈工作時,即可通過遙控切斷LED照明燈電路。
LED照明燈中的LED燈,采用耐高溫、耐高寒、抗潮濕材料一次性壓鑄成型,光衰小于3%,壽命高達(dá)100000小時以上。
綜上所述,本實用新型設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)緊湊,可進(jìn)行實時監(jiān)控及無線傳輸,可根據(jù)太陽照射角度來自動調(diào)節(jié)太陽能電池板的傾斜角度,以適應(yīng)庭院的取光需要,而且太陽能電池板與蓄電池一體安裝,避免線路裸露在外,延長元器件的使用壽命。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型的太陽能電池板可自動追蹤光線的太陽能庭院燈裝置,包括沿垂直方向設(shè)置的立柱1,立柱1頂部左側(cè)通過連接架2設(shè)有燈箱3,燈箱3呈長方體形狀,燈箱3頂部設(shè)有自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)頂部設(shè)有太陽能電池板4,太陽能電池板4上設(shè)有太陽跟蹤傳感器5。
燈箱3內(nèi)設(shè)有蓄電池組6、WIFI模塊7、穩(wěn)壓器8、遙控信號接收器9和智能控制器10,遙控信號接收器9的信號接收端伸出燈箱3側(cè)部,燈箱3側(cè)部開設(shè)有與上安裝腔連通的散熱孔,散熱孔內(nèi)設(shè)有隔水透氣膜11;燈箱3外左側(cè)部設(shè)有攝像頭12;燈箱3底部設(shè)有LED照明燈13。
自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在燈箱3頂部的底板14,底板14上表面中部設(shè)有固定塊15,固定塊15內(nèi)設(shè)有頂部敞口的半球槽,半球槽內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)有球體16,固定塊15頂部設(shè)有套設(shè)在球體16上部的定位蓋17,定位蓋17與固定塊15通過沿垂直方向設(shè)置的緊固螺栓18可拆卸連接,球體16頂部通過連接柱19與太陽能電池板4下表面中心處固定連接,底板14與太陽能電池板4之間設(shè)有四個電動推桿20,電動推桿20的本體下端通過下鉸鏈21與底板14上表面鉸接,電動推桿20的推桿上端通過上鉸鏈22與太陽能電池板4下表面鉸接,四個電動推桿20以半球槽的球心為圓心按圓形陣列均勻布置。
底板14和燈箱3頂部上對應(yīng)設(shè)有上穿線孔23,燈箱3底部設(shè)有下穿線孔24。
燈箱3上部與太陽能電池板4下表面之間設(shè)有柔性波紋管罩25。
太陽能電池板4將光能轉(zhuǎn)化為電能通過穩(wěn)壓器8輸送到蓄電池組6內(nèi)儲存,蓄電池組6為電動推桿20、WIFI模塊7、攝像頭12、智能控制器10、LED照明燈13和遙控信號接收器9供電,電動推桿20、穩(wěn)壓器8、LED照明燈13、WIFI模塊7、攝像頭12、遙控信號接收器9分別通過控制線與智能控制器10連接。攝像頭12用于監(jiān)控庭院內(nèi)的情況,起到良好的安全防護(hù)作用;WIFI模塊7可將智能控制器10中采集的信號傳輸?shù)诫娔X或手機(jī)上,對庭院燈進(jìn)行實時管理。
太陽跟蹤傳感器5的基本原理是利用對陽光的遮擋變化引起光電子器件的輸出變化得到跟蹤的方向,太陽跟蹤傳感器5也是一種太陽位置傳感器。太陽跟蹤傳感器5將太陽照射方向的信號傳輸給智能控制器10,智能控制器10向四個電動推桿20發(fā)出命令,四個電動推桿20中有伸長的、有縮短的或者有不動的,驅(qū)動太陽能電池板4轉(zhuǎn)動,太陽能電池板4底部中心的連接柱19下端的球體16在固定塊15的半球槽內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)太陽光線垂直或基本垂直照射太陽能電池板4時,電動推桿20停止,這樣就可充分提高光電轉(zhuǎn)化率。
上穿線孔23和下穿線孔24用穿設(shè)連接各元器件的控制線和供電線。
在太陽能電池板4進(jìn)行旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽時,柔性波紋管罩25進(jìn)行伸縮,柔性波紋管罩25可防止灰塵進(jìn)入四個電動推桿20,從而延長電動推桿20的使用壽命。當(dāng)球體16磨損后,可將緊固螺栓18擰下,打開定位蓋17,對球體16和連接柱19進(jìn)行更換。
燈箱3采用鋁合金復(fù)合材料制成,堅固耐用。隔熱平板的設(shè)置使太陽能電池板4上的熱量不能傳導(dǎo)到燈箱3內(nèi),避免高溫?fù)p壞燈箱3內(nèi)的元器件。散熱孔內(nèi)設(shè)有隔水透氣膜11,即散熱孔具有單向閥功能,空氣可以自由流通,雨水不能進(jìn)入。當(dāng)蓄電池組6過熱時,熱量可以從散熱孔排出燈箱3外。
穩(wěn)壓器8將微光太陽能電池板4產(chǎn)生的電能平穩(wěn)地輸入蓄電池組6內(nèi),為蓄電池提供過充、過流、短路的智能保護(hù),當(dāng)發(fā)生上述對蓄電池組6的不利情況時,穩(wěn)壓器8將自動切斷對蓄電池組6的供電,起到保護(hù)蓄電池組6的目的。
蓄電池組6為鈷酸鋰電池,自放電少,放電性能優(yōu)越、壽命長、重金屬污染少。
當(dāng)長時間不需要LED照明燈13工作時,即可通過遙控切斷LED照明燈13電路。
LED照明燈13中的LED燈,采用耐高溫、耐高寒、抗潮濕材料一次性壓鑄成型,光衰小于3%,壽命高達(dá)100000小時以上。
本實施例并非對本實用新型的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。