一种穿戴式太阳能充电装置的制作方法

本发明涉及可穿戴智能设备技术领域，特别涉及一种穿戴式太阳能充电装置。

背景技术：

当前智能手机等随身电子设备普遍存在续航时间偏短，用户不得不随身携带移动电源的问题，但是移动电源不仅重量较重，而且有一定的安全隐患；如果随身电子设备忘记充电，会给工作与学习带来诸多不便。

发明名称背夹式太阳能充电装置，申请号为201220025427.3，包括背夹主体，背夹主体上设置安装袋，安装袋的表面为透光结构；安装袋上设置拉链，该安装袋内设置太阳能充电器，拉紧拉链使得太阳能充电器安装在安装袋内，采用上述方案后的背夹式太阳能充电装置，使用时可穿戴在人的身体上，故携带和使用都很方便；而采用的柔性太阳能电池板具有柔软轻便的特点，与身体接触时更舒服，其缺点是太阳能充电器通过太阳能电池板和控制电路容易断路，这样容易造成充电装置不能正常工作。

发明名称一张复合式便携发电装置，申请号201310684566.6，公开了一种把机械能、热能和太阳能三种能量转换为电能的复合式便携发电装置，该装置把人在行走过程中手臂或者小腿的摆动的机械能转换为电能，同时也可把人体皮肤与外界之间的温度差所引起的流动人能转换为电能，另外在有光照时，装置中的太阳能电池板也可产生电能，解决了便携式电子产品和可穿戴电子产品供电不足的问题，其存在的不足为没能很好的满足人体穿戴舒适性的问题。

发明名称一种基于太阳能供电的可穿戴设备，申请号201510462911.0，公开了一种通过太阳能电池板对设备进行充电的装置，延长了设备的充电时间，满足了用户需求，但是其未能很好的解决穿戴在人体上舒适性的问题。

因此，有必要改进现有的穿戴设备，使其符合人体穿戴要求，又能稳定的给用电设备供电。

技术实现要素：

为了克服背景技术中的问题，本发明提出一种穿戴式太阳能充电装置，其通过设计太阳能发电丝使其很好的与衣服结合，满足人体舒适度的要求，同时太阳能发电丝布置于衣服上采用全新的设计结构，保证了电路稳定、可靠的供电。

为了实现上述目的，本发明是按照以下方式来实现的：

所述的穿戴式太阳能充电装置，包括衣服布料、太阳能发电丝、充电接口，所述的太阳能发电丝内置于衣服布料表面，太阳能发电丝混联，太阳能发电丝与电路蓄电装置电连接，电路蓄电装置与充电接口电连接。

优选的，所述的充电接口为智能手机通用充电接口。

优选的，所述的穿戴式太阳能充电装置还包括微型蓄电池，微型蓄电池与电路蓄电装置电连接。

优选的，所述的太阳能发电丝为柔性太阳能发电丝。

优选的，所述的穿戴式太阳能充电装置还包括电阻丝，电阻丝与电路蓄电装置电连接。

优选的，所述的电路蓄电装置包括微控制器模块、静电吸收模块，微控制器模块与静电吸收模块电连接。

优选的，所述的太阳能发电丝包括背部太阳能发电丝、胸部太阳能发电丝、手臂太阳能发电丝，其中背部太阳能发电丝、胸部太阳能发电丝、手臂太阳能发电丝分别与电路蓄电装置相连，手臂太阳能发电丝设置于衣服布料受光面较多的一侧。

本发明的有益效果：

本发明通过将太阳能发电丝与衣服合理的结合起来，既保证了人体穿戴的方便性和舒适性，又能充分的利用太阳能进行充电，并且由于合理的布置太阳能发电丝于衣服上，可保证其能稳定的给用户提供电能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明结构框图；

图3为背部太阳能发电丝结构示意图；

图4为胸部太阳能发电丝结构示意图；

图5为手臂太阳能发电丝结构示意图。

图中，1-衣服布料、2-太阳能发电丝、3-充电接口、4-胸部太阳能发电丝、5-背部太阳能发电丝、6-手臂太阳能发电丝、7-电路蓄电装置、8-微控制器模块、9-静电吸收模块、10-微型蓄电池、11-电阻丝。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚、明白，下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如下实施例中的混联为串联、并联的混合连接，如网状连接结构、拓扑连接结构、树形连接结构；衣服布料受光面多的一侧为手臂上表面。

实施例1

如图1-5所示，一种穿戴式太阳能充电装置，包括衣服布料1、太阳能发电丝2、充电接口3，所述的太阳能发电丝2设置于衣服布料1表面，用于采集光照为生成电能做好准备，太阳能发电丝2混联，太阳能发电丝2与电路蓄电装置7电连接，采用混联能保证即使某一节太阳能发电丝2发生断路，其余部分也能正常供电，电路蓄电装置7与充电接口3电连接，提供了电能输出口，充电接口3的数量为2个以上，以保证电能稳定可靠向外输出。

优选的，所述的充电接口3为通用充电接口，如智能苹果手机接口、蓝牙耳机接口、USB接口，这些通用充电接口可以为手机、耳机等设备提供电能。

优选的，所述的穿戴式太阳能充电装置还包括微型蓄电池10，微型蓄电池10与电路蓄电装置7电连接，微型蓄电池10可以将电能存储，满足手机等用电设备充电时所需。

优选的，所述的太阳能发电丝2为柔性太阳能发电丝2，以满足布置在衣服布料上的特殊需求。

优选的，所述的太阳能发电丝2为有机太阳能电池，所述的有机太阳能电池为薄膜太阳能电池，薄膜太阳能电池具有相同遮蔽面积下功率损失较小、较佳的功率温度系数，较佳的光传输效率、较高的累积发电量、制造只需要少量的硅原料，可以减少硅原料制造电池时引起的污染问题，没有内部电路短路问题，厚度薄适合穿戴在人体上，材料供应无虑，价廉物美，同时易于和其他材料粘接，易于制造，其具有可扰性，其与其他材料结合不易破碎。

优选的，薄膜太阳能电池的光电转换效率由其异质节决定，当采用丝状结构时可以增加单个薄膜太阳能电池的表面积，提高了薄膜太阳能电池的发电效率，玻璃纤维具有绝缘的特性，其能够避免薄膜太阳能电池向衣物放电，造成电能浪费，但是采用薄膜太阳能电池存在的光电转化效率低，传统采用玻璃后置缓冷法提高其光电转化效率。

优选的，所述的穿戴式太阳能充电装置还包括电阻丝11，电阻丝11与电路蓄电装置7电连接，在冷天时，电路蓄电装置7给电阻丝11提供电能，电阻丝11给衣服供暖。

优选的，所述的电路蓄电装置7包括微控制器模块8、静电吸收模块9，微控制器模块8与静电吸收模块9电连接，静电吸收模块9与电阻丝11相连，微控制器模块8内设置有两个电压升降电路，升压电路让太阳能电阻丝2发出的电压值得到提升，以满足手机充电时所需。

优选的，设置的静电吸收模块9能够避免静电对人体造成伤害，设置在衣物内的电阻丝11充当导电媒介将静电收集，既可以避免人体遭到静电伤害，又提高了电能的利用效果。

优选的，所述的薄膜太阳能电池板的基底采用玻璃纤维，玻璃纤维的直径小，为1微米到20几微米，抗拉性好，而薄膜太阳能电池的易折性较好，其结合能很好的和人体的衣服结合，同时由于质量轻，使衣服贴合人体的皮肤，满足人体舒适性的要求，同时由于玻璃纤维具有保温效果，其能与设置在衣服中的电阻丝结合创造一个保温的环境，但是玻璃纤维存在耐磨性差、性脆的特点。

优选的，所述的太阳能发电丝2包括背部太阳能发电丝5、胸部太阳能发电丝4、手臂太阳能发电丝6，其中背部太阳能发电丝5、胸部太阳能发电丝4、手臂太阳能发电丝6分别与电路蓄电装置7相连，手臂太阳能发电丝6设置于衣服布料1受光面多的一侧。

实施例2

为了提高实施例1中的薄膜太阳能电池的光电转化效率，提供一种穿戴式太阳能充电装置，其与实施例1的区别为所述的柔性太阳能发电丝为单晶硅太阳能电池板。

采用单晶硅作为太阳能发电丝具有以下优点：单晶硅太阳能电池片的硅结晶体非常完美，其光学、电学性能及力学性能都非常的均匀一致，电池的颜色多为黑色，特别适合切割成小片制作成小型的消费产品，并且其在实验时的光电转化效率为24.7％，制造成本也相对低廉。

同时，所述的穿戴式太阳能充电装置，其衣服布料具有采用折射性能优良的衣服布料、防静电的衣服布料制成，如汉麻面料、福莱特抗静电衣服布料，其能够对光进行折射，并能防止静电对人体的伤害，提高了太阳能发电丝的光电利用率。

实施例3

为了提高实施例1中的薄膜太阳能电池的光电转化效率，提供一种穿戴式太阳能充电装置，其在实施例1的基础上，还包括裤子，裤子上设置有混联太阳能发电丝，同时设置有电路蓄电装置7和充电接口3，太阳能发电丝2与电路蓄电装置7相连，电路蓄电装置7与太阳能发电丝2相连。

同时，其衣服布料1具有采用折射性能优良的衣服布料1、防静电的衣服布料1制成，如汉麻面料、福莱特抗静电衣服布料，其能够对光进行折射，并能防止静电对人体的伤害，提高了太阳能发电丝的光电利用率。

本发明的工作过程：太阳能发电丝2为薄膜太阳能电池或者单晶硅太阳能电池，薄膜太阳能电池或者单晶硅太阳能电池被制成丝状，丝状的太阳能发电丝2通过混联设计成背部太阳能发电丝5、胸部太阳能发电丝4、手臂太阳能发电丝6，将背部太阳能发电丝5设置于衣服的背部，将胸部太阳能发电丝4设置于衣服的胸部，将手臂太阳能发电丝6设置于衣服的两只手臂上，设置如粘接、缝纫等，所有太阳能发电丝2均采用玻璃纤维作为基底，在有阳光、月光、灯光时，设置于衣服上的太阳能发电丝2在两极上累积电势，通过导线传递给电路蓄电装置7，电路蓄电装置7内设有微控制器模块10和静电吸收模块9，通过微控制模块8内的升压电路的升压作用，将太阳能发电丝2发出的电能给微型蓄电池10充电，另外，微控制器模块10与充电接口10电连接，当手机与充电接口3电连接，即可给手机充电。微控制器模块8与静电吸收模块9电连接，静电吸收模块9与电阻丝11相连，电阻丝11设置于衣服布料1内，一方面天冷时，给人体供暖，另一方面不使用时吸收静电，通过静电吸收模块9传递给微型蓄电池10。

最后说明的是，以上所述为本发明的优选实施方式，尽管通过上述优选实施例，已经对本发明进行了详细的说明，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种改变，而不偏离本发明的权利要求书所要求的范围。