一种柔性光伏组件

技术领域

本发明涉及光伏器件的技术领域，具体的说是一种柔性光伏组件。

背景技术

随着社会的快速发展，人们越来越认识到石油等不可再生能源的局限性，人们不断尝试开发利用太阳能以应对即将到来的能源危机；柔性光伏板又称薄膜太阳能电池，是缓解能源危机的新型光伏器件；薄膜太阳能电池可以使用在价格低廉的陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造，形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μm，目前转换效率最高可以达13％。薄膜电池太阳电池除了平面之外，也因为具有可挠性可以制作成非平面构造其应用范围大，可与建筑物结合或是变成建筑体的一部份，应用非常广泛；在户外进行使用时一般是将其进行卷绕，便于节省空间并且携带，平铺放置光线良好的平坦地面上，并以最大的铺展面积与太阳光线直接接触，但该柔性光伏板在地面存在坡度且不够平坦使用时难以被固定，使得柔性光伏板难以保持最大平铺面积与太阳光相接触，甚至无法铺展；当环境风力较大时，柔性光伏板很容易被风吹掀起，稳定性差，能适用的环境有限。

如申请号为CN201220378929.4的一项中国专利公开了一种便于携带的太阳能电源，包括柔性太阳能电池组、内部具有空腔结构的主壳体、分别装配于该主壳体两个端部的端盖和旋转手柄以及设于该主壳体内部的可绕轴转动的卷轴，该卷轴两端分别连接于该端盖和旋转手柄；该主壳体侧壁镂设有缝槽，该柔性太阳能电池组一端贯穿该缝槽地固定连接于该卷轴；该技术方案使用旋转手柄带动卷轴来收缩太阳能电池组，收缩自由，定位方便；太阳能电池组使用层压工艺制作，并且使用超薄导线引出正负极，其弯曲能力很强，产品结构设计很紧凑；但是该技术方案很难使太阳能电池组稳定地铺展在不平坦的地面，而且在风力较大的情况下被掀起，影响正常工作，从而造成该技术方案的局限性。

鉴于此，为了克服上述技术问题，本发明提出了一种柔性光伏组件，解决了上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种柔性光伏组件，能够使柔性光伏板在不平坦地面以最大面积平稳铺展；该组件能够风力较大的情况下，不易被掀起，拥有较高的稳定性，并能保持正常工作。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种柔性光伏组件，包括侧盖、卷轴、柔性光伏板、拉块和摇把，所述侧盖的下端为平面；所述拉块的两端设有转块；所述转块上端贯穿开设有转动槽；所述转动槽内转动连接有螺钻；所述螺钻的下端低于转动槽的下端设置，且侧壁上开设有沟槽；所述螺钻的上端高于转动槽的上端设置，并与摇把相配合；

工作时，卷轴两端与两个侧盖分别转动连接，且卷轴一端贯穿相对应的侧盖设置，并与摇把相配合并且可拆卸，侧盖的下端与地面或工作台相接触，柔性光伏板一端固连在卷轴上，另一端与拉块相固连；在初始状态下，柔性光伏板卷绕在卷轴上，通常需要人工拉动拉块将柔性光伏板摊开铺在地面上，并以最大面积与太阳光线保持相接触，达到一定的功率同时产品设计紧凑，收藏存放也比较方便；但该组件仅适用于地面平坦且风力小的环境，在地面倾斜或不平坦的情况下，柔性光伏板很难以与太阳光最大接触面积展开，达不到所要求的工作功率，同时在风力大的情况下，柔性光伏板不仅难以保持最大的面积平铺展开，而且容易被风力掀翻，稳定性差，影响到光伏板正常的工作；

因此在本发明中，将根据地面情况，通过直接手拧螺钻或者将摇把从侧盖上取下并套在螺钻的上端，人工转动摇把拧动螺钻钻入地面，保持与地面相对固定的连接关系，同时侧盖下端为水平结构，增大与地面之间的摩擦力，防止侧盖带着卷轴发生滚动，从而可以使得该组件在不平坦的地面上以与太阳光相最大的接触面积相展开，以达到最大的功率工作；同时也能保持较高的稳定性，能适应较大风力不被掀翻；利用光伏效应，此时太阳光照射到光伏板中的光电二极管上，光电二极管就把太阳的光能变成电能，并产生电流存储到蓄电池中，完成太阳能与电能的转化；在户外的时候可以通过转接头与设备连接，对其进行充电；

本发明通过设置与摇把相配合的螺钻，使得拉块能够在螺钻钻入地面后与地面保持相对固定的连接，同时使侧盖的下端面与地面有较大的摩擦力，使柔性光伏板能在不平坦地面以最大面积平稳铺展；该组件能够风力较大的情况下，不易被掀起，拥有较高的稳定性，并能保持正常工作。

优选的，所述沟槽内设有棘片；所述棘片远离转块设置，且远离沟槽的一端倾斜向上设置；工作时，棘片具有一定的弹性，较薄且强度高，当螺钻在钻入地下的过程中，棘片处于靠近螺钻的闭合状态，螺钻受到的阻力较小，当螺钻要向上拔出地面时，棘片受力撑开，导致沟槽内的棘片与土壤产生较大的阻力，在地面上土壤较松的情况下，螺钻在棘片的作用下难以脱离地面；本发明通过在沟槽内设置棘片，增加螺钻向上移动的阻力，进而使螺钻能更好地卡在地下，进一步提高了该组件的稳定性。

优选的，所述螺钻上端开设有密封槽；所述密封槽的侧壁开设有伸缩槽，所述伸缩槽与沟槽相连通设置；所述棘片滑动密封连接在伸缩槽内；所述密封槽的上端内螺纹连接有螺纹杆；所述螺纹杆下端、棘片与密封槽之间形成密封腔；所述密封腔内充满着液体介质；工作时，通过向下转拧进螺纹杆，挤压密封腔的空间，使得棘片沿着伸缩槽向外伸展，进而增大螺钻与低下土壤的回转时的阻力，使其难以被拨出；当需要将螺钻取出地面时，向上拧出螺纹杆，增大密封腔的空间，受液体介质的压力，使棘片顺着伸缩槽向内收缩，螺钻在回拧的过程中，棘片不再与土壤之间产生阻力，进而螺钻能快速轻松地回转拧出；本发明通过设置螺纹杆、密封腔与棘片之间的配合，控制棘片的伸缩，进而控制螺钻与地下土壤回转时的阻力，更好地实现将螺钻卡在地下或回转取出地面，也便于人工进行操作。

优选的，所述拉块靠近转块的一侧开设有限位槽；所述限位槽内转动连接有限位柱；所述限位柱与转块相固连，且远离拉块的一端与限位槽的槽沟处螺纹连接；工作时，当该组件所处的环境地面不平坦但硬度高，难以钻入，此时人工按压转块贴合拉块并转动，使限位块与限位槽螺纹锁紧，此时螺钻钻头向下，并与柔性光伏板之间呈锐角结构，而螺钻与转块形成一个钩状结构，然后将螺钻勾在地面的凸起结构上，然后以最大程度地将柔性光伏板铺展开来；本发明通过设置限位柱与限位槽，使转块与拉块之间保持滑动连接状态或螺纹锁紧的相对固定状态，在应对硬度较高地面不平坦的地面，用钩抓的方式使螺钻与地面保持相对固定，增大了该组件的适用范围。

优选的，所述侧盖的下端固连有倒钩，且倒钩的方向朝向螺钻；工作时，当地面为草地且表面比较湿润，此时侧盖的下端与地面之间的摩擦力会比较小，通过在侧盖下端设置倒钩，增加侧盖下端面与地面的摩擦力，再与卡在地下的螺钻相配合，以维持柔性光伏板最大平铺展开的状态。

优选的，所述侧盖靠近转块的一侧开设有孔槽；且所述孔槽的槽沟处与螺钻螺纹连接；工作时，当需要将柔性光伏板收卷时，将摇把配合卡在卷轴的一端，人工转动摇把，使柔性光伏板卷绕在卷轴上，然后转动转块，将转动块上的螺钻插入放置在孔槽内，并人工转动螺钻，使其与孔槽的槽壁相螺纹连接；本发明通过在侧盖上开设孔槽，供螺钻放置，并通过螺纹连接使拉块在收起后难以带着柔性光伏板脱落下来，有更好地便携性。

优选的，两个所述侧盖之间转动连接有压紧杆；所述压紧杆上套设有缓冲层；工作时，当柔性光伏板快要被完全收卷时，最外侧的柔性光伏板的表面与缓冲层相抵触，使其产生收卷时的阻力，再通过摇把转动时，能够使在卷轴上柔性光伏板缠绕地更加紧致，以节省对使用空间，同时在缓冲层滚动的过程中也能对柔性光伏板的外表面杂质灰尘进行清理；本发明通过设置套设有缓冲层的压紧杆，在柔性光伏板在卷绕的过程中进行收紧，同时能对柔性光伏板的一侧表面进行简单清理，提高对柔性光伏板使用的连续性。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置与摇把相配合的螺钻，使得拉块能够在螺钻钻入地面后与地面保持相对固定的连接，同时使侧盖的下端面与地面有较大的摩擦力，使柔性光伏板能在不平坦地面以最大面积平稳铺展；该组件能够风力较大的情况下，不易被掀起，拥有较高的稳定性，并能保持正常工作；

2.本发明通过在沟槽内设置棘片，增加螺钻向上移动的阻力，进而使螺钻能更好地卡在地下；

3.本发明通过设置限位柱与限位槽，使转块与拉块之间保持滑动连接状态或螺纹锁紧的相对固定状态，在应对硬度较高地面不平坦的地面，用钩抓的方式使螺钻与地面保持相对固定，增大了该组件的适用范围。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中压紧杆与卷轴的结构图；

图3是本发明中孔槽与倒钩的侧视图；

图4是图3中A区域的放大图；

图5是本发明中螺钻的立体图；

图6是图5中B区域的放大图；

图7是本发明中限位槽与限位柱的连接状态图；

图8是本发明中密封槽与螺纹杆的剖视图；

图中：1、侧盖；2、卷轴；3、拉块；4、转块；41、转动槽；42、螺钻；421、沟槽；422、棘片；423、密封槽；424、伸缩槽；425、螺纹杆；43、限位槽；44、限位柱；5、倒钩；11、孔槽；6、压紧杆；7、缓冲层。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图8所示，本发明所述的一种柔性光伏组件，包括侧盖1、卷轴2、柔性光伏板、拉块3和摇把，所述侧盖1的下端为平面；所述拉块3的两端设有转块4；所述转块4上端贯穿开设有转动槽41；所述转动槽41内转动连接有螺钻42；所述螺钻42的下端低于转动槽41的下端设置，且侧壁上开设有沟槽421；所述螺钻42的上端高于转动槽41的上端设置，并与摇把相配合；

工作时，卷轴2两端与两个侧盖1分别转动连接，内部嵌设安装蓄电池，且卷轴2一端贯穿相对应的侧盖1设置，并与摇把相配合并且可拆卸，侧盖1的下端与地面或工作台相接触，柔性光伏板一端固连在卷轴2上，另一端与拉块3相固连；在初始状态下，柔性光伏板卷绕在卷轴2上，通常需要人工拉动拉块3将柔性光伏板摊开铺在地面上，并以最大面积与太阳光线保持相接触，达到一定的功率同时产品设计紧凑，收藏存放也比较方便；但该组件仅适用于地面平坦且风力小的环境，在地面倾斜或不平坦的情况下，柔性光伏板很难以与太阳光最大接触面积展开，达不到所要求的工作功率，同时在风力大的情况下，柔性光伏板不仅难以保持最大的面积平铺展开，而且容易被风力掀翻，稳定性差，影响到光伏板正常的工作；

因此在本发明中，将根据地面情况，通过直接手拧螺钻42或者将摇把从侧盖上取下并套在螺钻42的上端，人工转动摇把拧动螺钻42钻入地面，保持与地面相对固定的连接关系，同时侧盖1下端为水平结构，增大与地面之间的摩擦力，防止侧盖1带着卷轴2发生滚动，从而可以使得该组件在不平坦的地面上以与太阳光相最大的接触面积相展开，以达到最大的功率工作；同时也能保持较高的稳定性，能适应较大风力不被掀翻；利用光伏效应，此时太阳光照射到光伏板中的光电二极管上，光电二极管就把太阳的光能变成电能，并产生电流存储到蓄电池中，完成太阳能与电能的转化；在户外的时候可以通过转接头与设备连接，对其进行充电；

本发明通过设置与摇把相配合的螺钻42，使得拉块3能够在螺钻42钻入地面后与地面保持相对固定的连接，同时使侧盖1的下端面与地面有较大的摩擦力，使柔性光伏板能在不平坦地面以最大面积平稳铺展；该组件能够风力较大的情况下，不易被掀起，拥有较高的稳定性，并能保持正常工作。

作为本发明的一种实施方式，所述沟槽421内设有棘片422；所述棘片422远离转块4设置，且远离沟槽421的一端倾斜向上设置；工作时，棘片422具有一定的弹性，较薄且强度高，当螺钻42在钻入地下的过程中，棘片422处于靠近螺钻42的闭合状态，螺钻42受到的阻力较小，当螺钻42要向上拔出地面时，棘片422受力撑开，导致沟槽421内的棘片422与土壤产生较大的阻力，在地面上土壤较松的情况下，螺钻42在棘片422的作用下难以脱离地面；本发明通过在沟槽421内设置棘片422，增加螺钻42向上移动的阻力，进而使螺钻42能更好地卡在地下，进一步提高了该组件的稳定性。

作为本发明的一种实施方式，所述螺钻42上端开设有密封槽423；所述密封槽423的侧壁开设有伸缩槽424，所述伸缩槽424与沟槽421相连通设置；所述棘片422滑动密封盖连接在伸缩槽424内；所述密封槽423的上端内螺纹连接有螺纹杆425；所述螺纹杆425下端、棘片422与密封槽423之间形成密封腔；所述密封腔内充满着液体介质；工作时，通过向下转拧进螺纹杆425，挤压密封腔的空间，通过液体介质使得棘片422沿着伸缩槽424向外伸展，进而增大螺钻42与低下土壤的回转时的阻力，使其难以被拨出；当需要将螺钻42取出地面时，向上拧出螺纹杆425，增大密封腔的空间，受液体介质的压力，使棘片422顺着伸缩槽424向内收缩，螺钻42在回拧的过程中，棘片422不再与土壤之间产生阻力，进而螺钻42能快速轻松地回转拧出；本发明通过设置螺纹杆425、密封腔与棘片422之间的配合，控制棘片422的伸缩，进而控制螺钻42在地下回转时的阻力，更好地实现将螺钻42卡在地下或回转取出地面，也便于人工进行操作。

作为本发明的一种实施方式，所述拉块3靠近转块4的一侧开设有限位槽43；所述限位槽43内转动连接有限位柱44；所述限位柱44与转块4相固连，且远离拉块3的一端与限位槽43的槽沟处螺纹连接；工作时，当该组件所处的环境地面不平坦但硬度高，难以钻入，此时人工按压转块4贴合拉块3并转动，使限位柱44与限位槽43螺纹锁紧，此时螺钻42钻头向下，并与柔性光伏板之间呈锐角结构，而螺钻42与转块4形成一个钩状结构，然后将螺钻42勾在地面的凸起结构上，然后以最大程度地将柔性光伏板铺展开来；本发明通过设置限位柱44与限位槽43，使转块4与拉块3之间保持滑动连接状态或螺纹锁紧的相对固定状态，在应对硬度较高地面不平坦的地面，用钩抓的方式使螺钻42与地面保持相对固定，增大了该组件的适用范围。

作为本发明的一种实施方式，所述侧盖1的下端固连有倒钩5，且倒钩5的方向朝向螺钻42；工作时，当地面为草地且表面比较湿润，此时侧盖1的下端与地面之间的摩擦力会比较小，通过在侧盖1下端设置倒钩5，增加侧盖1下端面与地面的摩擦力，再与卡在地下的螺钻42相配合，以维持柔性光伏板最大平铺展开的状态。

作为本发明的一种实施方式，所述侧盖1靠近转块4的一侧开设有孔槽11；且所述孔槽11的槽沟处与螺钻42螺纹连接；工作时，当需要将柔性光伏板收卷时，将摇把配合卡在卷轴2的一端，人工转动摇把，使柔性光伏板卷绕在卷轴2上，然后转动转块4，将转动块上的螺钻42插入放置在孔槽11内，并人工转动螺钻42，使其与孔槽11的槽壁相螺纹连接；本发明通过在侧盖1上开设孔槽11，供螺钻42放置，并通过螺纹连接使拉块3在收起后难以带着柔性光伏板脱落下来，有更好地便携性，也防止在携带的过程中扎手。

作为本发明的一种实施方式，两个所述侧盖1之间转动连接有压紧杆6；所述压紧杆6上套设有缓冲层7；工作时，当柔性光伏板快要被完全收卷时，最外侧的柔性光伏板的表面与缓冲层7相抵触，使其产生收卷时的阻力，再通过摇把转动时，能够使在卷轴2上柔性光伏板缠绕地更加紧致，以节省对使用空间，同时在缓冲层7滚动的过程中也能对柔性光伏板的外表面杂质灰尘进行清理；本发明通过设置套设有缓冲层7的压紧杆6，在柔性光伏板在卷绕的过程中进行收紧，同时能对柔性光伏板的一侧表面进行简单清理，提高对柔性光伏板使用的连续性。

具体流程如下：

工作时，卷轴2两端与两个侧盖1分别转动连接，且卷轴2一端贯穿相对应的侧盖1设置，并与摇把相配合并且可拆卸，侧盖1的下端与地面或工作台相接触，柔性光伏板一端固连在卷轴2上，另一端与拉块3相固连；在初始状态下，柔性光伏板卷绕在卷轴2上，通常需要人工拉动拉块3将柔性光伏板摊开铺在地面上，并以最大面积与太阳光线保持相接触；将根据地面情况，通过直接手拧螺钻42或者将摇把从侧盖上取下并套在螺钻42的上端，人工转动摇把拧动螺钻42钻入地面，保持与地面相对固定的连接关系，同时侧盖1下端为水平结构，增大与地面之间的摩擦力，防止侧盖1带着卷轴2发生滚动，从而可以使得该组件在不平坦的地面上以与太阳光相最大的接触面积相展开，以达到最大的功率工作；同时也能保持较高的稳定性，能适应较大风力不被掀翻；棘片422具有一定的弹性，较薄且强度高，当螺钻42在钻入地下的过程中，棘片422处于靠近螺钻42的闭合状态，螺钻42受到的阻力较小，当螺钻42要向上拔出地面时，棘片422受力撑开，导致沟槽421内的棘片422与土壤产生较大的阻力，在地面上土壤较松的情况下，螺钻42在棘片422的作用下难以脱离地面；通过向下转拧进螺纹杆425，挤压密封腔的空间，使得棘片422沿着伸缩槽424向外伸展，进而增大螺钻42与低下土壤的回转时的阻力，使其难以被拨出；当需要将螺钻42取出地面时，向上拧出螺纹杆425，增大密封腔的空间，受液体介质的压力，使棘片422顺着伸缩槽424向内收缩，螺钻42在回拧的过程中，棘片422不再与土壤之间产生阻力，进而螺钻42能快速轻松地回转拧出；当该组件所处的环境地面不平坦但硬度高，难以钻入，此时人工按压转块4贴合拉块3并转动，使限位柱44与限位槽43螺纹锁紧，此时螺钻42钻头向下，并与柔性光伏板之间呈锐角结构，而螺钻42与转块4形成一个钩状结构，然后将螺钻42勾在地面的凸起结构上，然后以最大程度地将柔性光伏板铺展开来；当地面为草地且表面比较湿润，此时侧盖1的下端与地面之间的摩擦力会比较小，通过在侧盖1下端设置倒钩5，增加侧盖1下端面与地面的摩擦力，再与卡在地下的螺钻42相配合，以维持柔性光伏板最大平铺展开的状态；当需要将柔性光伏板收卷时，将摇把配合卡在卷轴2的一端，人工转动摇把，使柔性光伏板卷绕在卷轴2上，然后转动转块4，将转动块上的螺钻42插入放置在孔槽11内，并人工转动螺钻42，使其与孔槽11的槽壁相螺纹连接；当柔性光伏板快要被完全收卷时，最外侧的柔性光伏板的表面与缓冲层7相抵触，使其产生收卷时的阻力，再通过摇把转动时，能够使在卷轴2上柔性光伏板缠绕地更加紧致，以节省对使用空间，同时在缓冲层7滚动的过程中也能对柔性光伏板的外表面杂质灰尘进行清理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。