光能充电器以及具有该光能充电器的充电组合的制作方法

本发明涉及一种充电器，具体涉及一种光能充电器以及具有该光能充电器的充电组合。

背景技术：

现有的适配电动工具的电池包，充电时通常需要将电池包拆卸下来，使用专用的电池包充电器进行充电。但是现有的电池包充电器通常通过外接交流电给电池包进行充电，这样不仅浪费电能，而且当在室外进行工作时，特别是没有电源接口的情况下，则不能及时的给电池包进行充电，影响工作的进度。

技术实现要素：

一种光能充电器，包括：

光能接收板，其一侧设有光电转换元件；

充电基座，用于支撑光能接收板；

其中，

充电基座设有：

结合部，能使电池包结合至充电基座；

在垂直于光能接收板的方向上，充电基座一侧连接光能接收板、另一侧设置结合部。

进一步地，充电基座还设有：

充电端子，能向结合至充电基座的电池包输出电能；

在垂直于光能接收板的方向上，光电转换元件与充电端子位于光能接收板的异侧。

进一步地，

充电基座还设有：

支撑部，能使光能接收板与水平面倾斜相交；

在垂直于光能接收板的方向上，充电基座一侧连接光能接收板、另一侧设置支撑部。

进一步地，结合部设有一个结合方向，结合部能使电池包沿该结合方向结合至充电基座；

光能接收板平行于结合方向。

进一步地，

充电基座还设有：

支撑部，能使光能接收板与水平面倾斜相交；

在支撑部使光能接收板与水平面倾斜相交时，光能接收板设有光电转换元件的一侧朝上，充电基座设有结合部的一侧朝下。

进一步地，光能接收板的数目大于等于2，光能接收板中至少一个与充电基座构成活动连接。

进一步地，充电基座包括：

收纳部，用于收纳与充电基座活动连接的光能接收板。

进一步地，在光能接收板收容至收纳部时，两个以上的光能接收板互相平行且它们沿垂直于光能接收板的方向排布。

进一步地，光能充电器至少具有30V以上的充电电压。

另一种光能充电器，包括：

光能接收板，其一侧设有光电转换元件；

充电基座，用于支撑光能接收板；

其中，

充电基座设有：

结合部，能使电池包结合至充电基座；

在垂直于光能接收板的方向上，充电基座一侧连接光能接收板、另一侧设置结合部。

一种充电组合，包括电池包和以上所述的光能充电器，电池包包括至少一个电芯元件，其中，电池包内的电芯元件的总重量和光能充电器的光能接收板的有效面积的比值的取值范围大于等于0.5kg/m^2、小于等于2.5kg/m^2。

该光能充电器通过接受光照给电池包充电，节约能源；电池包能够安装至充电基座的背光面，从而能够有效抑制电池包的温升。

附图说明

图1是一个实施例的光能充电器的结构示意图；

图2是图1所示结构的另一方位的结构示意图；

图3是光能接收板处于展开状态时的光能充电器的结构示意图；

图4是图3所示结构的另一方位的结构示意图；

图5是电池包结合至光能充电器的时的结构示意图；

图6是第二支撑架支撑光能充电器时的结构示意图；

图7是光能充电器处于非工作状态时的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

图1至图6所示为一个实施例的光能充电器100，该光能充电器100能够接受光照，并能将太阳能转换成电能，再将电能输出至电池包200，从而实现给电池包200充电。

如图1至图3所示，光能充电器100包括：光能接收板10和充电基座20，其中，光能接收板10的一侧设有能将光能转换成电能的光电转换元件11，充电基座20用于支撑光能接收板10。充电基座20还设有：支撑部21和结合部22。支撑部21能使光能接收板10与水平面倾斜相交，这样能够提高光电转换元件11收集太阳能的能力。结合部22能使电池包200结合至充电基座20，当电池包200结合至充电基座20时，该光能充电器100能够对电池包200进行充电。其中，在垂直于光能接收板10的方向上，充电基座20一侧连接光能接收板10、另一侧设置结合部22，这样当光能接收板10处于接受光照的状态时（如图3和图4所示），光能接收板10位于充电基座20的受光面，而结合部22以及电池包200位于充电基座20的背光面，这样可以避免电池包200面向阳光而引起的电池包200温升过快的问题，从而可以抑制电池包200的温升，保护电池包200，并延长电池包200的使用寿命。另外，光能充电器100能够可拆卸的结合一个电池包200，并能够给该电池包200进行充电，从而能够利用自然资源给电池包200充电，节约能量，且比较环保。其中，该光能充电器100不同于现有的太阳能充电器，现有的太阳能充电器中，通常会设置一个储能元件，通过储能元件存储电能，然后再将存储的电能输出至外部电池，且现有的太阳能充电器不能将电池结合至太阳能充电器上，使得两者构成能够一起移动的整体，而是通过一个数据线或者电缆将电能输出至外部的电池。而本实施例中的，光能充电器不仅能够将电池包200结合至充电基座20上，且该光能充电器100所适配的电池包200是电动工具用电池包200，在现有的电动工具领域中，还没有任何的一种电动工具用电池包200是用太阳能进行充电，这对于电动工具领域来说，是一个发展里程碑。

光能接收板10为太阳能电池板，光能接收板10一侧设置的光电转换元件11即为安装于太阳能电池板上的太阳能电池片。在每个光能接收板10上设有多个光电转换元件11，多个光电转换元件11串联在一个电路中，从而可以输出能够满足需求的电能。

为了进一步增大光能充电器100的输出功率，光能接收板10的数目大于等于2。但是当光能充电器100的中的光能接收板10的数目较多时，无疑会增大整个光能充电器100所占用的空间，从而不便于携带和收纳。为了解决光能充电器100占用空间大的问题，两个以上的光能接收板10中至少有一个与充电基座20构成活动连接，这样，与充电基座20活动连接的光能接收板10能够移动至缩小光能充电器100所占用的空间的位置。

进一步的，充电基座20还包括收纳部23，收纳部23用于收纳与充电基座20活动连接的光能接收板10，且在光能接收板10收容至收纳部23时，两个以上的光能接收板10相互平行，且它们沿垂直于光能接收板10的方向依次排列，这样，当光能接收板10依次排列时，多个光能接收板10在平行于光能接收板10的平面内所占用的空间与一个光能接收板10所占用的空间相同。

其中，光能接收板10与充电基座20所构成的活动连接可以为转动连接也可以为滑动连接。当光能接收板10与充电基座20转动连接时，该光能接收板10则能够相对充电基座20转动至使得该光能接收板10与另外的一个光能接收板10重叠的位置；当光能接收板10与充电基座20滑动连接时，该光能接收板10则能够滑动至另外一个光能接收板10的一侧的位置。对应的，为了使得光能接收板10与充电基座20构成转动或者滑动连接，在收纳部23形成有使得光能接收板10与充电基座20构成转动连接的转轴，收纳部23还形成有用于使得光能接收板10与充电基座20构成滑动连接的滑轨。

进一步的，再如图1所示，当多个光能接收板10相互重叠时，其中，距离充电基座20最远的一个光能接收板10与充电基座20构成转动连接，并能转动至使该光能接收板10设有光电转换元件11的一侧相对另一侧靠近充电基座20，从而该光能接收板10设有光电转换元件11的一侧处于背光位置，进而可以起到保护该光能接收板10以及位于该光能接收板10和充电基座20之间的其它的光能接收板10上的光电转换元件11。

作为一个具体的实施例，如图3和4所示，该光能接收板10可以包括4个，分别为图4中的第一光能接收板101、第二光能接收板102、第三光能接收板103以及第四光能接收板104。其中第一光能接收板101与充电基座20固定连接，第二光能接收板102和第三光能接收板103与第一光能接收板101滑动连接，这样，第二光能接收板102和第三光能接收板103在平行于第一光能接收板101的平面内，能够滑出至第一光能接收板101的两侧，相对该第一光能接收板101展开。另外，第四光能接收板104与第一光能接收板101构成转动连接，其可以转动至与第一光能接收板101重叠的位置或者展开的位置。很明显，第二光能接收板102、第三光能接收板103以及第四光能接收板104相对第一光能接收板101展开时，不仅能够增大光能充电器100的输出，而且还能够更好的遮挡电池包200。

充电基座20一侧用于支撑光能接收板10、另一侧用于结合电池包200，为此，充电基座20支撑光能接收板10的一侧形成以上所说的容纳部，结合电池包200的一侧形成以上所说的结合部22。如图5所示，结合部22还设有一个结合方向Z，例如该结合部22形成有一个结合轨道221，通过该结合轨道221使得电池包200沿该结合方向Z结合至充电基座20。其中，光能接收板10还平行于结合方向Z，这样，电池包200能够沿平行于光能接收板10的方向结合至结合部22，从而方便用户的操作。另外，为了延长光能充电器100的使用寿命，充电基座20还可以采用防紫外线材料制成，这样可以避免充电基座20长期暴晒而老化。

如上所述，支撑部21能使光能接收板10与水平面倾斜相交，在垂直于光能接收板10的方向上，光能接收板10设置在充电基座20的一侧，而充电基座20的另一侧则设置该支撑部21。这样，当支撑部21支撑充电基座20时，能够使得充电基座20设置光能接收板10的一侧朝上，而此时结合部22和与支撑部21设置在同侧，因而此时充电基座20设有结合部22的一侧朝下，这样结合至充电基座20的电池包200处于背光位置，从而可以有效的抑制电池包200的温升。这里需要说明的是，充电基座20设有光能接收板10的一侧朝上指的是，在光能充电器100处于接受光照的状态时，充电基座20设有光能接收板10的一侧相对另一侧远离地面，而非限制于充电基座20的任意状态均是如此。

具体的，如图2和图6所示，支撑部21由第一支撑架24和/或第二支撑架25形成，第一支撑架24能使得光能接收板10与水平面形成一个在第一预设范围内变化的角度，第二支撑架25能使得光能接收板10与水平面形成一个在第二预设范围内变化的角度。具体的，参见图2所示，第一支撑架24安装于充电基座20，并与充电基座20构成以第一轴线L为轴的转动连接，该第一轴线L平行于光能接收板10。当第一支撑架24相对充电基座20转动角度为零时，此时光能充电器100处于如图7所示的非工作状态，此时便于光能充电器100的移动和携带。当第一支撑架24相对充电基座20转动的角度大于零时，第一支撑架24能支撑充电基座20使得光能接收板10与水平面之间的夹角在第一预设范围内变化。例如可以使得光能接收板10与水平面之间的夹角大于40度且小于90度。进一步的，在充电基座20上还可以设置多个能使得第一支撑架24定位在预设位置的止挡件26，从而能够实现快速定位。

另外，参见图6所示，第二支撑架25安装于充电基座20，并与充电基座20构成以第二轴线M为轴的转动连接，该第二轴线M平行于光能接收板10。当第二支撑架25相对充电基座20转动角度为零时，此时光能充电器100也处于图7所示的非工作状态，此时便于光能充电器100的移动和携带。当第二支撑架25相对充电基座20转动的角度大于零时，第二支撑架25能支撑充电基座20使得光能接收板10与水平面之间的夹角在第二预设范围内变化，例如可以使得光能接收板10与水平面之间的夹角大于20度且小于40度。进一步的，第二支撑架25为两个支撑杆，这两个支撑杆能够使得光能接收板10与水平面之间的夹角处在第一预设范围之外。

也即是说，第一支撑架24能使得充电基座20处于光能接收板10与水平面之间的夹角较大的位置，从而能够适应一天中太阳光线与水平面之间的夹角较大的一段时间，而第二支撑件能使得充电基座20处于光能接收板10与水平面之间的夹角较小的位置，从而能够适应一天中太阳光线与水平面之间的夹角较小的另一段时间。

为了电池包200结合至光能充电器100时，即能够给电池包200充电，充电基座20还设有充电端子27。充电端子27能向结合至充电基座20的电池包200输出电能，在垂直于光能接收板10的方向上，光电转换元件11与充电端子27位于光能接收板10的异侧。进一步地，充电端子27设置于结合部22处，这样当电池包200安装至结合部22时，电池包200端子即能够与充电端子27电连接。

进一步的，光能充电器100还可以包括角度调节机构、散热机构、防水机构以及备用充电机构。

其中，角度调节机构能调节光能接收板10与充电基座20之间的夹角，从而实现光能接收板10太阳能收集能力增大。该角度调节机构还可以采用电子调节方式，通过电子调节方式能够使得光能接收板10自动追踪太阳光线，从而使得太阳能收集能力达到最大。

因为光能充电器100通常是露天工作，因此在充电时电池包200温升相对较快，为此，该光能充电器100还包括以上所说的散热机构，该散热机构能够给结合至充电基座20的电池包200散热，也能够给光能充电器100中所包含的控制电路板进行散热。具体的，例如，可以在充电基座20上设有一个容纳控制电路板的容纳腔，该容纳腔内设有一个风扇，该风扇能够为控制电路板散热，该容纳腔还设有一个气流出口，该气流出口能够导向散热气流吹向电池包200。

防水机构用于保护充电端子27以及电池包200，例如在结合部22处设有一个防水壳罩。该防水壳罩在电池包200安装至结合部22之前，能够覆盖充电端子27；在结合电池包200时，可以打开该防水壳罩；当电池包200已经安装至结合部22后，该防水壳罩进一步的还可以覆盖电池包200。

我们知道，当出现阴天或者多云的天气时，光能充电器100所受到的光照强度不能满足电池包200的充电需求，为了解决这个问题，该光能充电器100还设有一个备用充电机构。具体的，可以为充电插座28，该充电插座28能够外接电能，从而通过外接交流电等的方式给电池包200充电。当然，为了收纳该充电插座28，充电基座20上还可以设置用于收纳连接该充电插座28的电源线的收线结构。或者，在光能充电器100内设有一个储能装置，该储能装置能够暂时存储光能接收板10转换的电能，当出现阴天或者多云等的天气时，可以利用储能装置内存储的电能给电池包200充电。

为了便于携带和移动光能充电器100，该光能充电器100的充电基座20上还设有用于供用户握持的把手29。进一步地，充电基座20还设有行走轮（图未示），这样方便用户拖动该光能充电器100。

该光能充电器100的光能接收板10的数量以及光电转换元件11的转换效率足以使得光能充电器100能够给电池包200充电，进一步的，该光能充电器100至少具有30V以上的充电电压，进而，该光能充电器100能够给适用于电动工具的电池包200充电。

图4所示为一个实施例的充电组合，该充电组合包括电池包200和以上所说的光能充电器100。电池包200包括至少一个电芯元件，其中电池包200内的所有电芯元件的总重量与光能接收板10的有效面积的比值的取值范围大于等于0.5kg/m^2且小于等于2.5kg/m^2，从而能够满足电池包200的充电时长符合用户正常使用工具的需求。其中，光能接收板10的有效面积指的是，光能接收板10上的所有的光电转换元件11的总面积。

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，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。