一种太阳能充电结构

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，特别是涉及一种太阳能充电结构。

背景技术

太阳能充电技术发展至今，已衍生出多种分支技术路线和种类繁多的产品形态。从太阳能板的角度看，有多晶板、单晶板、柔性板等多种类型，且太阳能板的大小可以定制；从产品形态上看，有单板状的、多板连接状态、整体式等多中形态。目前市场上，在便携式太阳能充电领域主要以单板整体式和多板分离式居多，单板整体式即单块太阳能板和电池组做成一个整体，多板分离式即多块太阳能板可以相互折叠(不可分离)且与电池组是分离状态，通过专用电线进行连接。

多板分离式折叠后尺寸较小，存储携带方便，在便携式太阳能充电领域是一种市场的主流设计。多板分离式太阳能充电结构一般采用3 块或者两块太阳能板，太阳能板之间通过固定的电源线连接起来，板外覆盖防水防腐的透光材料，整体可以对折成一块板大小，也可以展开用于平铺在地面上，再通过专用电线与另外携带的电池组对接，电池组另一端再提供供电输出为使用负荷供电。

市场上主流的多板分离式太阳能充电结构，其总重量轻、使用和回收方便、携带方便，已经可以较好的满足一般的户外出行或工业化使用需求，但却无法很好的满足物流行业的需求。太阳能充电主要应用于物流行业的安防监控领域，比如：水运安防。在物流行业中，安装在车或者船上的太阳能充电设备主要是给安防设备进行供电，但由于行业的特殊性，设备既需要足够的便携性，以便在远程结束后进行拆卸回收，用于下一个运单的安装，又要求在控制成本的情况下，既能满足供电需要，又能满足防水、防腐和防颠簸的运输要求。

现有市场主流的多板分离式太阳能充电结构在防水、防腐、便携性等方面都可以满足要求，但是却存在缺点，难以满足行业的需求，由于采用了太阳能板与电池组分离的设计方式，虽然提高了便携性、降低了总体积，但是导致太阳能板平铺时，单位重量较轻，容易被运输途中的颠簸震落或者颠簸导致的恢复折叠状态，从而影响到供电。

发明内容

本发明的目的是：提供一种太阳能充电结构，以解决现有技术中的太阳能充电组件的太阳能板单位重量较轻，运输过程中容易因颠簸震落或者颠簸导致恢复折叠状态，从而影响到供电的问题

为了实现上述目的，本发明提供了一种太阳能充电结构，包括太阳能板、用于收纳太阳能板的收纳盒和与所述太阳能板电连接以接收转化电能的电池盒，所述收纳盒上开设有容纳槽，所述容纳槽内装配有滑槽，所述太阳能板上布置有与所述滑槽导向装配的滑动触头，所述太阳能板在其移动行程中具有移动至所述容纳槽内的收纳位和移动至所述容纳槽的外部且外端倾斜支撑在地面上的支撑位。

优选地，所述滑槽包括外壳，所述外壳的内侧布置有用于与太阳能板的正极连接的第一导电内衬和用于与太阳能板的负极连接的第二导电内衬，所述第一导电内衬和第二导电内衬上均布置有与所述滑动触头滑动装配的滑道，所述太阳能板上布置有两个滑动触头，两个滑动触头分别形成太阳能板的正极与负极，所述滑动触头的材质为导电材料，所述电池盒与两个导电内衬分别电连接。

优选地，两个导电内衬之间布置有绝缘条。

优选地，所述电池盒内布置有触点，所述外壳上布置有与两个导电内衬分别连接的导电栓，所述触点与所述导电栓之间连接有导电条。

优选地，所述滑槽的槽口处设置有挡台，所述滑动触头上成型有与所述挡台挡止的挡块。

优选地，所述滑动触头远离所述挡块的一端还连接有接线杆，接线杆上开设有接线孔，所述接线杆上设置有外螺纹，接线杆螺纹装配在所述太阳能板上。

优选地，所述收纳盒上布置有透光板，所述透光板形成所述容纳槽的槽壁。

优选地，所述容纳槽层叠布置有至少两个，相邻两个容纳槽之间通过所述透光板分隔，各个容纳槽内均装配有滑槽。

优选地，所述收纳盒的位于顶部与底部的容纳槽的槽口的朝向不同。

优选地，所述电池盒包括盒体，所述盒体内布置有电连接的电池组、稳压与电源输出模块和控制模块，所述太阳能板与所述稳压与电源输出模块电连接。

本发明实施例一种太阳能充电结构与现有技术相比，其有益效果在于：将太阳能板通过滑动触头滑动装配在收纳盒的容纳槽内，容纳槽上的滑槽对滑动触头进行导向，限定太阳能板的移动方向，太阳能板移动至容纳槽内处于收纳位时，太阳能板、收纳盒和电池盒具有一定自重，形成配重，增加该太阳能充电结构的稳定性；同时太阳能板移动至容纳槽外位于支撑位时，在自重的作用下太阳能板的外端下垂，倾斜支撑在地面与收纳盒形成三角结构，并且因为滑槽的限制，太阳能板移动方向受限，增加了太阳能板的稳定性，满足太阳能充电组件在运输过程中颠簸和大风的稳定性需求，保证供电的稳定性。

附图说明

图1是本发明的太阳能充电结构的结构示意图；

图2是太阳能充电结构的分解示意图；

图3是图2的太阳能充电结构的收纳盒的结构示意图；

图4是图2的太阳能充电结构的太阳能板的结构示意图；

图5是图2的太阳能充电结构的滑槽的结构示意图；

图6是图4的太阳能充电结构的滑动触头的结构示意图；

图7是图2的太阳能充电结构的导电条的结构示意图；

图8是图2的太阳能充电结构的电池盒的结构示意图。

图中，1、太阳能板；11、底板；12、侧板；13、太阳能充电片； 2、收纳盒；21、容纳槽；22、透光板；3、电池盒；31、盒体；32、稳压与电源输出模块；33、控制模块；34、电池组；35、触点；36、指示灯；37、开关按钮；38、电源输出线；4、滑槽；41、外壳；42、导电内衬；43、绝缘条；44、挡台；5、滑动触头；51、挡块；52、接线杆；53、接线孔；6、导电栓；7、导电条；71、导电孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的一种太阳能充电结构的优选实施例，如图1至图8所示，该太阳能充电结构包括太阳能板1、收纳盒2和电池盒3，太阳能板1 滑动装配在收纳盒2内，电池盒3固定布置在收纳盒2上，电池盒3 与太阳能电池盒3固定连接。

太阳能板1包括底板11、侧板12和太阳能充电片13，底板11、侧板12围成框架结构，太阳能充电片13布置在底板11上并用侧板12 进行限位，太阳能充电片13可以采用现有的单晶、多晶、非晶充电片，太阳能板1的具体结构与现有技术中的太阳能板1的结构相同，此处不做重复叙述。

收纳盒2采用防水、防腐蚀且具备较高强度的不导电材料制成，在本实施例中，收纳盒2的材质为高强度工业塑料。收纳盒2上开设有容纳槽21，容纳槽21用于容纳太阳能板1，太阳能板1滑动装配在容纳槽21内。收纳盒2的顶壁上装配有透光板22，透光板22可以采用防爆玻璃或PVC透明塑料板等具备防水、防腐蚀和一定强度的透光材料制成，透光板22供太阳光穿过收纳盒2后照射在太阳能板1上，供太阳能板1发电。

收纳盒2为立方体结构，收纳盒2上共开设有三个容纳槽21，三个容纳槽21沿上下方向层叠布置，相邻两个容纳槽21之间通过透光板22分隔。三个容纳槽21的槽口的朝向不同，在本实施例中，三个容纳槽21的槽口分别开设在收纳槽的两个相对的侧壁上，其中顶部的容纳槽21的槽口与底部的容纳槽21的槽口相背开设，而中件的容纳槽21的槽口则不作限制，可以与顶部或者底部中任何一个容纳槽21 的槽口同向。电池盒3固定在收纳盒2的未开设有容纳槽21的侧壁上，以使电池盒3与收纳盒2固定为一体。

将顶部和底部的容纳槽21的槽口开设在不同的方向，在利用太阳能板1进行发电时，可以将顶部、底部的太阳能板1沿不同的方向分别移动至容纳槽21的外部，使三个容纳槽21内的太阳能板1互相之间不会遮挡。而在透光板22的作用下，太阳光线可以照射在中部的太阳能板1上，三个太阳能板1可以同时采集到的太阳光进行发电，提高发电效率。而在仅需要两个太阳能板1同时发电时，操作人员则可以选择将顶部、底部的任何一个太阳能板1从容纳槽21内移出，此时有两块太阳能板1同时接收太阳光进行发电；在仅需要一块太阳能板1 发电时，操作人员则选择不移动任何一块太阳能板1，此时太阳光仅能通过透光板22照射在顶部的太阳能板1上，仅有顶部的太阳能板1发电。

每个容纳槽21上均装配有滑槽4，滑槽4与电池盒3布置在收纳盒2的同侧位置，滑槽4采用高强度工业胶水粘接固定在收纳盒2上，以保证滑槽4与收纳盒2之间的密封性，防水性、防腐蚀性好。每个太阳能板1上均布置有与滑槽4导向装配的滑动触头5，太阳能板1通过滑动触头5与滑槽4导向装配。滑动触头5在太阳能板1上的装配位置有两种，由于装配在顶部的容纳槽21内的太阳能板1与装配在底部的容纳槽21内的太阳能板1上的滑动方向相反，因此装配在顶部的容纳槽21内的太阳能板1与装配在底部的容纳槽21内的太阳能板1的滑动触头5的位置分别在收纳盒2的左右两侧，即滑动触头5均固定布置在太阳能板1的远离容纳槽21的槽口的一端，以保证太阳能板 1有足够的移动行程；而装配在中部的容纳槽21内的太阳能板1上的滑动触头5的位置根据容纳槽21的槽口方向进行确定，同样布置在太阳能板1远离槽口的一端。

滑槽4水平固定在容纳槽21上，使太阳能板1进行沿水平方向移动。滑槽4包括外壳41和布置在外壳41的内侧的导电内衬42，外壳 41为绝缘材料，在本实施例中为高强度工业塑料，起到绝缘隔离的作用，避免漏电。导电内衬42为金属材料，在本实施例中为铜质材料，与滑动触头5导电接触，将太阳能板1产生的电能经过滑槽4传递给电池盒3。滑动触头5为金属材料制作，在本实施例中滑动触头5的材质为铜。电池盒3与滑槽4的导电内衬42电连接，太阳能板1通过滑槽4、滑动触头5传递电能，保证电能的传输效率以及太阳能板1的移动通顺，避免采用电线等影响太阳能板1移动。

每个滑槽4上均沿上下方向间隔布置有两个导电内衬42，定义两个导电内衬42为连接太阳能板1的正极的第一导电内衬和连接太阳能板的负极的第二导电内衬，每个导电内衬42上均布置有与滑动触头5 滑动装配的滑道，从而形成导电回路。两个导电内衬42之间布置有绝缘条43，实现绝缘隔离的效果，避免短路。在本实施例中，绝缘条43 的材质为橡胶，绝缘条43与滑槽4之间采用高强度胶粘接固定。每个太阳能板上布置有两个滑动触头5，两个滑动触头5分别与两个导电内衬42导向装配，两个滑动触头5分别形成太阳能板1的正极、负极的接头，以向外传输电能。由于太阳能板1的侧板12为绝缘材料故起到相互隔离的作用，不会导致短路。

滑动触头5采用头大杆小的设计形成，滑动触头5上布置有挡块 51、接线杆52和接线孔53，挡块51的尺寸大于接线杆52的尺寸，导电内衬42的槽口处设置有挡台44，即导电内衬42成T形结构，滑动触头5上的挡块51与挡台44挡止配合，可以保证滑动触头5卡在滑槽4内，保证太阳能板1仅能沿着滑槽4水平移动。接线杆52上还设置有外螺纹，接线杆52通过外螺纹与太阳能板1螺纹装配。

在接线时，太阳能板1的输出模块的正负极分别对接电线，电线的另一头穿过滑动触头5上的接线孔53并打结，从而分贝固定在两个滑动触头5上。滑动触头5接好电线后可插入太阳能板1底部的拴孔，并用螺丝刀拧紧，此时接线杆52深入太阳能板1的内部，挡块51暴露在太阳能板1的外部，接线杆52上的外螺纹与栓孔上的螺纹槽对应装配，通过螺丝刀拧紧后滑动触头5与太阳能板1形成整体，

两个滑动触头5的挡块51安装在滑槽4的两个导电内衬42中，紧密接触导电内衬42的内壁，导电内衬42的内壁与滑动出头的挡块 51接触后可形成电流回路。挡台44之间的距离比接线杆52的宽度略宽但小于挡块51的直径，故此可以限制滑动触头5的接线杆52仅能沿着滑槽4做水平移动，从而限制太阳能板1只能沿着滑槽4水平方向运动。

太阳能板1在容纳槽21内水平移动，当太阳能板1全部移动至容纳槽21的内部时，太阳能板1被收纳在收纳盒2的内部而便于移动、存放，此时太阳能板1处于收纳位；当太阳能板1全部移动至容纳槽 21的外部时，由于重力的作用，太阳能板1的外端下垂并支撑在地面上，此时太阳能板1处于支撑位。太阳能板1处于支撑位时，太阳能板1带动滑动触头5的挡块51与滑槽4的导电内衬42更为紧密的接触，从而保持良好的导电性能；同时太阳能板1与收纳盒2、地面分别接触，形成三角形支撑结构，以保持稳定。另外，在运输载具剧烈颠簸或遇到大风时，由于滑槽4、滑动触头5和收纳盒2的限制加上太阳能板1自重导致的自然下滑下垂，也决定了太阳能板1只能存在上下方位微小的震动，不会影响结构稳定，不会存在太阳能板1闭合或收入收纳盒2等问题。

电池盒3与滑槽4布置在收纳盒2的同侧，以便于电池盒3与滑槽4之间电连接。电池盒3包括盒体31，盒体31内布置有电池组34、稳压与电源输出模块32和控制模块33，控制模块33电连接在电池组34、稳压与电源输出模块32，稳压与电源输出模块32用于将太阳能板1生成的电能转化为电压恒定的电流，电池组34用于存储稳压与电源输出模块32转化的电能，控制模块33用于控制电池组34、稳压与电源输出模块32工作。盒体31与收纳盒2之间采用采用高强度工业胶水粘连，即稳固又达到防水防尘等作用。

盒体31由防水防腐蚀的不导电材料制作而成，在本实施例中，盒体31的材质为高强度工业塑料。盒体31内布置有触点35，触点35 为铜质材料，触点35位于盒体31中部的边缘位置，触点35共有两个，两个触点35分别作为正极、负极与滑槽4连接，同时两个触点35通过电线与盒体31内的稳压与电源输出模块32连接。

每个滑槽4的外壳41上均布置有导电栓6，导电栓6共有两个，两个导电栓6分别与两个导电内衬42电连接，两个触点35与两个导电栓6之间采用导电条7电连接。由于导电内衬42上的导电栓6的位置不同，导电条7共有两种形式，分别与作为正极、负极的两个导电栓6电连接，导电条7的顶端开设有供导电栓6插装的导电孔71。导电条7的底端成型有触角，触角与盒体31上的触点35对接，使电池盒3的稳压与电源输出模块32接收太阳能板1生成的电能。

电池盒3的背部还布置有指示灯36、开关按钮37和电源输出线 38，指示灯36、开关按钮37与控制模块33信号连接，电源输出线38 与电池组34电连接，指示灯36共有绿灯、红灯和黄灯三种，以指示电池盒3不同的工作状态，状态包括：绿灯常亮，电量高于75％；绿灯闪烁，电量低于75％高于50％；红灯常亮，电量低于50％高于25％，红灯闪烁，电量低于25％；黄灯一直闪烁表示正在进行充电，黄灯常亮表示电池已充满。

电池盒3的工作原理为，太阳能板1产生的电能依次流经滑动出头、滑槽4、导电栓6、导电条7和触点35，并经过电线传递至稳压与电源输出模块32，经稳压与电源输出模块32处理稳定为12V电压后，通过电线经控制模块33向电池组34充电，控制模块33同时通过指示灯36中部的黄灯显示电池的状态。当盒体31背部的开关按钮37按下后，电池组34通过控制模块33，经由电源输出线38对外供电，此时盒体31背部的指示灯36左侧的绿灯和右侧的红灯用于显示电池组34 电量，当盒体31上的开关按钮37按起时，控制模块33切断电池组34对电源输出线38的供电输出。

综上，本发明实施例提供一种太阳能充电结构，其将太阳能板通过滑动触头滑动装配在收纳盒的容纳槽内，容纳槽上的滑槽对滑动触头进行导向，限定太阳能板的移动方向，太阳能板移动至容纳槽内处于收纳位时，太阳能板、收纳盒和电池盒具有一定自重，形成配重，增加该太阳能充电结构的稳定性；同时太阳能板移动至容纳槽外位于支撑位时，在自重的作用下太阳能板的外端下垂，倾斜支撑在地面与收纳盒形成三角结构，并且因为滑槽的限制，太阳能板移动方向受限，增加了太阳能板的稳定性，满足太阳能充电组件在运输过程中颠簸和大风的稳定性需求，保证供电的稳定性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。