一种基于光伏发电的太阳能路灯的制作方法

专利2025-06-12  45


本发明涉及太阳能路灯,尤其是涉及一种基于光伏发电的太阳能路灯。


背景技术:

1、太阳能路灯是一种利用太阳能作为能源的路灯,白天阳光照射在太阳能光伏发电板上,由太阳能光伏发电板收集太阳能并向蓄电池充电,晚上蓄电池给灯源供电使用,太阳能路灯不用开沟埋线,不消耗常规电能,只要阳光充足就可以就地安装,因此受到人们的广泛关注。

2、现有技术中太阳能路灯上的太阳能光伏发电板安装位置是固定的,但是太阳光在一天中不同时段的直射方向是不同的,从而使得太阳能路灯获得的太阳能较少,影响光伏发电板的发电效率。


技术实现思路

1、本技术提供一种基于光伏发电的太阳能路灯,可根据太阳位置的变化调整光伏发电板的位置,延长光伏发电板的受光照时间,提高光伏发电效率。

2、本技术提供的一种基于光伏发电的太阳能路灯,采用如下的技术方案:

3、一种基于光伏发电的太阳能路灯,包括可安装在地面上的底板;所述底板顶面竖直安装有灯杆;所述灯杆外侧壁上固接有连接板;所述连接板底面安装有灯体;所述灯杆顶端固接有支撑板;所述支撑板顶面转动连接有旋转轴;所述旋转轴外侧壁上设置有固定板;所述固定板上设置有光伏发电板;所述支撑板上设置有蓄电池;所述光伏发电板与蓄电池电性连接;所述蓄电池与灯体电性连接;所述支撑板上设置有驱动机构;所述驱动机构可驱使旋转轴转动。

4、通过采用上述技术方案,将安装有灯杆的底板安装在地面上,在天气晴朗光照充足的条件下,太阳光照射在光伏发电板上,光伏发电板将太阳能吸收并转化为电能输送至蓄电池中进行储存,蓄电池中存储的电能可对灯体进行供电,支撑板上设置的驱动机构可驱使旋转轴进行转动,以便使得光伏发电板的受光面能够始终面向太阳,延长光伏发电板受光照时间,提高光伏发电板对太阳能的吸收效率,进而提高太阳能发电效率。

5、优选的,所述旋转轴外侧壁上固接有第一直齿轮;所述驱动机构包括第一电机和控制组件;所述第一电机安装在支撑板顶面上;第一电机输出端同轴固接有驱动轴;所述驱动轴远离第一电机的端部外侧壁上同轴固接有与第一直齿轮啮合的第二直齿轮;所述控制组件设置在支撑板上,控制组件与第一电机电性连接,控制组件控制第一电机进行转动。

6、通过采用上述技术方案,在太阳位置发生改变时,控制组件控制第一电机带动驱动轴和第二直齿轮转动,在第一直齿轮和第二直齿轮的啮合配合下,驱动轴带动旋转轴和光伏发电板进行转动,以便促使光伏发电板的受光面始终面向太阳,延长光伏发电板受光照的时间。

7、优选的,所述控制组件包括太阳光线传感器和第一控制器;所述太阳光线传感器安装在固定板上;所述第一控制器设置在支撑板顶面上;所述太阳光线传感器与第一控制器电性连接;所述第一控制器与第一电机电性连接,第一控制器控制第一电机进行转动。

8、通过采用上述技术方案,固定板上的太阳光线传感器可对太阳发射的光线进行追踪并将数据信号传输给第一控制器,第一控制器接收到数据信号后控制第一电机进行转动,以便实现光伏发电板的受光面能够随着太阳位置的改变进行自动调整。

9、优选的,所述旋转轴顶端铰接有摆动杆;所述摆动杆远离旋转轴的端部与固定板侧壁固接;所述旋转轴外侧壁上铰接有电推杆;所述电推杆输出端与固定板侧壁铰接;所述第一控制器与电推杆电性连接,第一控制器控制电推杆进行伸缩。

10、通过采用上述技术方案,第一控制器对太阳光线传感器传输的信号数据进行处理后控制电推杆进行伸缩,电推杆伸缩时带动摆动杆进行转动,调整固定板上的光伏发电板的倾斜角度,从而实现光伏发电板根据太阳高度的变化自动调整倾斜角度,以便使得太阳光能够垂直照射在光伏发电板上,进而提高光伏发电板的光电转化效率。

11、优选的,所述固定板在光伏发电板所在侧的外侧壁上安装有第二电机;所述第二电机输出端同轴固接有丝杆;所述丝杆外侧壁上套设有与丝杆螺纹传动配合的清洁刷;所述清洁刷可与光伏发电板表面接触;所述固定板在光伏发电板所在侧的侧壁上固接有导杆;所述导杆沿丝杆轴向布置有贯穿清洁刷;所述清洁刷与导杆滑动配合。

12、通过采用上述技术方案,在启动第二电机带动丝杆转动时,丝杆外部套设在清洁刷会沿着丝杆轴向进行移动,清洁刷移动过程中对光伏发电板受光面进行清洁,去除光伏发电板上粘附的灰尘和杂物,降低光伏发电板的受光面被杂物遮挡的可能性,以便光伏发电板更好的接收太阳光照。

13、优选的,所述连接板上设置有环境光传感器和第二控制器;所述环境光传感器与第二控制器电性连接;所述第二控制器与灯体电性连接,第二控制器控制灯体进行启闭。

14、通过采用上述技术方案,环境光传感器能够识别环境的光线亮度,当周围环境光线亮度不足时,环境光传感器向第二控制器传输信号数据并控制灯体打开进行照明,当周围环境光线充足时灯体自动关闭,避免电能的浪费,有效节约电能。

15、优选的,所述支撑板顶面固接有防护罩;所述旋转轴贯穿防护罩顶壁,旋转轴与防护罩顶部转动配合;所述第一电机、第一直齿轮、第二直齿轮、蓄电池和第一控制器均位于防护罩内。

16、通过采用上述技术方案,支撑板上设置的防护罩用于对支撑板上的零部件进行防护,降低外部环境对零部件造成损伤的可能性。

17、优选的,所述防护罩顶壁上对应旋转轴的位置开设有可供旋转轴穿过的让位孔;所述让位孔内侧壁上固接有与旋转轴外壁贴合的密封圈;所述旋转轴与密封圈转动配合。

18、通过采用上述技术方案,让位孔内设置的密封圈使得旋转轴与让位孔内壁之间的间隙具有良好的密封性,降低雨天环境下外部环境的雨水进入防护壳内的可能性。

19、优选的,所述灯杆底端外侧壁上固接有连接灯杆与底板的加强肋板。

20、通过采用上述技术方案,加强肋板的设置增强了灯杆与底板连接部位的连接强度,提高了灯杆在底板上安装的稳定性。

21、优选的,所述底板上开设有通孔;所述通孔内侧壁上可设置有贯穿底板嵌插进地面内的锚杆;所述锚杆伸至底板顶部的外侧壁上螺纹连接有压紧底板在地面上的螺母。

22、通过采用上述技术方案,在进行底板的固定安装时,将锚杆穿过通孔嵌插进地面内,再在锚杆顶端外侧壁上加装螺母,通过旋紧螺母压紧底板在地面上以实现底板在地面上的安装,安装方式简单便捷,便于拆卸。

23、综上所述,本技术具有以下有益效果:

24、1.太阳光线传感器可对太阳光线进行追踪,当太阳位置发生变化时,第一控制器控制第一电机带动驱动轴和第二直齿轮转动,在第一直齿轮和第二直齿轮的啮合配合下,驱动轴带动旋转轴进行转动,促使固定板上安装的光伏发电板受光面正对太阳,从而延长光伏发电板受光照时间,提高光伏发电板对太阳能的吸收效率,进而提高太阳能发电效率;

25、2.环境光传感器能够识别环境的光线亮度,当周围环境光线亮度不足时,环境光传感器向第二控制器传输信号数据并控制灯体打开进行照明,当周围环境光线充足时灯体自动关闭,实现灯体在不同时间段的自动开启与关闭,避免电能的浪费,有效节约电能;

26、3.在启动第二电机带动丝杆转动时,清洁刷沿着丝杆轴向移动并对光伏发电板的受光面进行清洁,降低光伏发电板上粘附较多灰尘和杂物的可能性,以便光伏发电板更好的接受光照进行光伏发电工作。


技术特征:

1.一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:包括可安装在地面上的底板(1);所述底板(1)顶面竖直安装有灯杆(2);所述灯杆(2)外侧壁上固接有连接板(21);所述连接板(21)底面安装有灯体(3);所述灯杆(2)顶端固接有支撑板(4);所述支撑板(4)顶面转动连接有旋转轴(41);所述旋转轴(41)外侧壁上设置有固定板(42);所述固定板(42)上设置有光伏发电板(5);所述支撑板(4)上设置有蓄电池(6);所述光伏发电板(5)与蓄电池(6)电性连接;所述蓄电池(6)与灯体(3)电性连接;所述支撑板(4)上设置有驱动机构(7);所述驱动机构(7)可驱使旋转轴(41)转动。

2.根据权利要求1所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述旋转轴(41)外侧壁上固接有第一直齿轮(411);所述驱动机构(7)包括第一电机(71)和控制组件(72);所述第一电机(71)安装在支撑板(4)顶面上;第一电机(71)输出端同轴固接有驱动轴(711);所述驱动轴(711)远离第一电机(71)的端部外侧壁上同轴固接有与第一直齿轮(411)啮合的第二直齿轮(712);所述控制组件(72)设置在支撑板(4)上,控制组件(72)与第一电机(71)电性连接,控制组件(72)控制第一电机(71)进行转动。

3.根据权利要求2所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述控制组件(72)包括太阳光线传感器(721)和第一控制器(722);所述太阳光线传感器(721)安装在固定板(42)上;所述第一控制器(722)设置在支撑板(4)顶面上;所述太阳光线传感器(721)与第一控制器(722)电性连接;所述第一控制器(722)与第一电机(71)电性连接,第一控制器(722)控制第一电机(71)进行转动。

4.根据权利要求3所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述旋转轴(41)顶端铰接有摆动杆(43);所述摆动杆(43)远离旋转轴(41)的端部与固定板(42)侧壁固接;所述旋转轴(41)外侧壁上铰接有电推杆(44);所述电推杆(44)输出端与固定板(42)侧壁铰接;所述第一控制器(722)与电推杆(44)电性连接,第一控制器(722)控制电推杆(44)进行伸缩。

5.根据权利要求1所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述固定板(42)在光伏发电板(5)所在侧的外侧壁上安装有第二电机(8);所述第二电机(8)输出端同轴固接有丝杆(81);所述丝杆(81)外侧壁上套设有与丝杆(81)螺纹传动配合的清洁刷(82);所述清洁刷(82)可与光伏发电板(5)表面接触;所述固定板(42)在光伏发电板(5)所在侧的侧壁上固接有导杆(83);所述导杆(83)沿丝杆(81)轴向布置有贯穿清洁刷(82);所述清洁刷(82)与导杆(83)滑动配合。

6.根据权利要求1所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述连接板(21)上设置有环境光传感器(22)和第二控制器(23);所述环境光传感器(22)与第二控制器(23)电性连接;所述第二控制器(23)与灯体(3)电性连接,第二控制器(23)控制灯体(3)进行启闭。

7.根据权利要求2所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述支撑板(4)顶面固接有防护罩(45);所述旋转轴(41)贯穿防护罩(45)顶壁,旋转轴(41)与防护罩(45)顶部转动配合;所述第一电机(71)、第一直齿轮(411)、第二直齿轮(712)、蓄电池(6)和第一控制器(722)均位于防护罩(45)内。

8.根据权利要求7所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述防护罩(45)顶壁上对应旋转轴(41)的位置开设有可供旋转轴(41)穿过的让位孔(451);所述让位孔(451)内侧壁上固接有与旋转轴(41)外壁贴合的密封圈(46);所述旋转轴(41)与密封圈(46)转动配合。

9.根据权利要求1所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述灯杆(2)底端外侧壁上固接有连接灯杆(2)与底板(1)的加强肋板(24)。

10.根据权利要求1所述的一种基于光伏发电的太阳能路灯,其特征在于:所述底板(1)上开设有通孔(11);所述通孔(11)内侧壁上可设置有贯穿底板(1)嵌插进地面内的锚杆(12);所述锚杆(12)伸至底板(1)顶部的外侧壁上螺纹连接有压紧底板(1)在地面上的螺母(13)。


技术总结
本发明涉及太阳能路灯技术领域,具体公开了一种基于光伏发电的太阳能路灯,包括底板;底板顶面竖直安装有灯杆;灯杆外侧壁上固接有连接板;连接板底面安装有灯体;灯杆顶端固接有支撑板;支撑板顶面转动连接有旋转轴;旋转轴外侧壁上设置有固定板;固定板上设置有光伏发电板;支撑板上设置有蓄电池;光伏发电板与蓄电池电性连接;蓄电池与灯体电性连接;支撑板上设置有可驱使旋转轴转动的驱动机构;通过驱动机构可驱使旋转轴进行转动,促使光伏发电板的受光面能够始终面向太阳,延长光伏发电板受光照时间,提高发电效率。

技术研发人员:肖伟,吴福宝
受保护的技术使用者:扬州中越照明科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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