向日指示装置及太阳能电池板的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能电池板技术领域，尤其涉及一种向日指示装置及太阳能电池板。


背景技术：

2.目前，电动车充电，房车充电补能，自家旅行以及露营野炊等通常会用到太阳能电池板发电，这种太阳能电池板设计成便携式，结构较为简单，通常没有自动跟踪装置。
3.在户外，需要通过人工目测来摆放太阳能电池板，以使太阳能电池板正对太阳，尽可能的大面积朝向太阳，提高发电性能。而目测的方式并不能精准的将太阳能电池板摆放到位，因此，现有技术中缺少一种便于摆放太阳能电池板的向日指示装置。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种向日指示装置及太阳能电池板，用以解决太阳能电池板摆放依靠人工目测，摆放位置不够准确的技术问题。
5.本实用新型提供一种向日指示装置，包括：
6.晷座，所述晷座具有晷面；
7.晷针，所述晷针安装于所述晷座，所述晷针至少具有第一位置，在所述第一位置，所述晷针的轴线垂直于所述晷面；
8.所述晷面上设有指示圈，所述指示圈被配置为在所述晷座调整至设定角度状态下，在日光下所述晷针在所述第一位置的投影位于所述指示圈内。
9.根据本实用新型提供的一个实施例，所述晷针与所述晷座转动连接，以使所述晷针还具有第二位置，在所述第二位置，所述晷针的轴线与所述晷面的夹角小于阈值a。
10.根据本实用新型提供的一个实施例，所述晷面上设有连接座，所述连接座上设有转轴，所述转轴的轴线平行于所述晷面，所述晷针的一端连接所述转轴，实现所述晷针与所述连接座转动连接。
11.根据本实用新型提供的一个实施例，所述连接座为u型件，所述晷针安装于所述u型件的开口内，所述转轴贯穿设于所述u型件的开口。
12.根据本实用新型提供的一个实施例，所述晷面设有凹槽，所述凹槽的延伸方向垂直于所述转轴的轴线，所述凹槽由所述u型件的开口延伸至所述晷座边缘，在所述第二位置，所述晷针收纳于所述凹槽内。
13.根据本实用新型提供的一个实施例，所述晷针与所述晷座可拆卸连接。
14.根据本实用新型提供的一个实施例，所述晷座上设有垂直于所述晷面的插孔，所述晷针的一端可拆卸连接于所述插孔内。
15.根据本实用新型提供的一个实施例，所述晷针包括第一晷针和与所述第一晷针同轴的第二晷针，所述第一晷针和所述第二晷针转动连接，所述第一晷针或所述第二晷针的内部设有发条定时器，所述第一晷针或所述第二晷针外设有报警器，所述发条定时器连接
于所述报警器。
16.根据本实用新型提供的一个实施例，所述第一晷针和所述第二晷针相邻位置处分别设有标志线。
17.本实用新型还提供一种太阳能电池板，所述太阳能电池板上设有如上所述的向日指示装置，其中，所述晷面与所述太阳能电池板的受光表面平行。
18.本实用新型提供的向日指示装置及太阳能电池板，通过设置带有晷针的晷座，晷座具有晷面，晷针连接晷座，晷针至少具有第一位置，在该第一位置，晷针垂直于晷面；晷面上设有以晷针为轴线的指示圈，在晷座调整至设定角度状态下，晷针处于第一位置时在晷面的投影位于指示圈内。将该向日指示装置的晷面与太阳能电池板表面保持一致，通过晷针在晷面上的投影与指示圈的关系即可判断太阳能电池板的向日情况，当晷针在晷面上的投影位于指示圈内时，太阳能电池板处于理想摆放位置，当投影位于指示圈外时，则说明太阳能电池板摆放位置偏差较大，需要调整。该向日指示装置及太阳能电池板实现了太阳能电池板向日摆放的有效指示，可增大太阳能电池板的向日面积，提高发电效率。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本技术第一实施例中第一位置状态的结构示意图；
21.图2是本技术第一实施例中第二位置状态的结构示意图；
22.图3是本技术第二实施例的结构示意图；
23.图4是本技术第二实施例的侧视图；
24.图5是本技术第三实施例的结构示意图；
25.图6是本技术四实施例的结构示意图；
26.图7是申请第五实施例的结构示意图；
27.图8是本技术实施例提供的太阳能电池板的结构示意图。
28.附图标记：
29.100：晷座；110：晷面；111：指示圈；200：晷针；201：指示线；210：第一晷针；220：第二晷针；300：连接座；400：转轴；500：凹槽；600：插孔；700：发条定时器；800：报警器；900：太阳能电池板。
具体实施方式
30.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
33.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
35.下面结合图1至图8描述本实用新型的具体实施例：
36.如图1至图7所示，本实用新型实施例提供一种向日指示装置，该装置由晷座100和晷针200组成，晷座100的上端表面具有晷面110，晷面110为平面。晷针200设于晷面110上并与晷座100连接。
37.晷针200与晷座100的连接方式至少保证晷针200能够垂直于晷面110，将晷针200垂直于晷面110的状态作为晷针200的第一位置，在该位置时，晷针200在阳光下可以将其投影落在晷面110上。
38.同时，晷面110上设有指示圈111，指示圈111以晷针200为轴线，也即，晷针200与晷面110的交点即为指示圈111的圆心，在阳光下，晷针200处于第一位置时，通过调整晷座100至设定角度，晷针200在晷面110的投影能够位于指示圈111内，从而根据晷针200投影与指示圈111的位置关系判断晷针200的向日角度。
39.本实施例中，设定角度是使晷面110能够取得较好的光伏发电效率的角度状态，可以设置在晷面110与日光照射角度呈45～135度之间，于一实施例中，该角度设置在晷面110与日光照射角度呈80～100度之间。
40.需要说明的是，本实用新型实施例中，指示圈111半径与晷针200长度的关系直接影响晷针200的投影与指示圈111的位置关系，因此，需要合理控制指示圈111半径与晷针
200长度的关系。
41.在保证晷面110与太阳能电池板平行一致的情况下，当指示圈111的半径等于晷针200的长度时，在太阳光下，晷针200的投影如果与指示圈111相交，则说明太阳光与晷面110的角度不在45-135度的角度内，太阳光角度过于偏斜，不利于太阳能电池板发电，此时便需要调整太阳能电池板角度。
42.而如果晷针200的投影在指示圈111内，晷针200的投影不与指示圈111相交，则说明太阳光与晷面110的角度在45-135度的角度内，太阳光与太阳能电池板偏斜较小，该位置有利于太阳能电池板发电，可以不用改变太阳能电池板方向。
43.由此，为了指示圈111能够起到有效的指示作用，本实用新型实施例中，将指示圈111的半径设置成小于晷针200的长度。
44.在一些实施例中，为了使太阳能电池板更加有效的吸收太阳光进行发电，需要进一步将太阳光与晷面110的角度控制在45-135度内的更小范围，因此，可以将指示圈111的半径设置为晷针200长度的二分之一或三分之一。
45.进一步地，如果需提高向日指示装置的指示精度，可以将指示圈111的半径设置为小于晷针200长度的三分之一，例如五分之一，指示圈111相对晷针200的长度越小，指示精度越高，从而合理控制太阳能电池板的角度。关于指示圈111半径与晷针200长度的关系为三角函数原理，此处不作赘述。
46.使用时，将该向日指示装置的晷面110与太阳能电池板表面保持一致，通过晷针200在晷面110上的投影与指示圈111的关系即可判断太阳能电池板的向日情况。当投影位于指示圈111内时，太阳能电池板处于理想摆放位置，当投影位于指示圈111外时，则说明太阳能电池板摆放位置偏差较大，需要调整。
47.该向日指示装置实现了太阳能电池板向日摆放的有效指示，可增大太阳能电池板的向日面积，提高发电效率，避免人工目测导致的摆放位置不精准。
48.在一些实施例中，晷针200与晷座100转动连接，以使晷针200还具有第二位置，在第二位置，晷针200能够收起靠近于晷面110，晷针200的轴线与晷面110的夹角小于阈值a，这样，在不用时可以避免晷针200占用空间，便于携带，同时起到保护晷针200的作用。
49.于一实施例中，为了使晷针200贴合晷面110，减少占用空间，阈值a设定为5度，晷针200的轴线与晷面110的夹角小于5度。
50.如图1和图2所示，提供向日指示装置的第一实施例，该实施例中，晷面110上设有连接座300，连接座300上设有平行于晷面110的转轴400，晷针200的一端连接转轴400，并通过转轴400与连接座300转动连接。不用时，晷针200可以通过转轴400旋转放到于晷面110上，在使用时，晷针200绕转轴400旋转至垂直于晷面110即可。
51.于一实施例中，连接座300为u型件，u型件放倒设置在晷面110上，u型件的开口方向与晷面110平行，转轴400贯穿设于u型件的开口内。这样，u型件可以实现晷针200垂直和放倒的两种状态，在晷针200与晷面110垂直时起到限位作用，同时可以有效支撑晷针200，起到保护晷针200的作用。
52.如图1和图2所示，于一实施例中，晷面110设有垂直于转轴400的凹槽500，凹槽500一端延伸至u型件的开口，另一端延伸至晷座100边缘，凹槽500的设置使晷针200在第二位置时，也就是放倒时，晷针200能够收纳于凹槽500内，减少晷针200占用空间，更便于携带，
同时，晷针200收纳于凹槽500内，能够得到更好的保护。
53.基于晷针200相对于晷座100的转动连接，本实用新型还提供向日指示装置的第二实施例。
54.如图3和图4所示，提供向日指示装置的第二实施例，该实施例基于第一实施例的基础上，将第一实施例的连接座300去除，增大凹槽500的深度，使晷针200能够完全收纳于凹槽500内。因此，凹槽500有指示圈111的中心向晷座100边缘延伸，将转轴400设于指示圈111的中心的凹槽500，晷针200的端部连接转轴400。
55.当晷针200转动竖直时，可以依靠凹槽500侧壁进行支撑，当晷针200放倒时，完全收纳于凹槽500内，使晷座100表面平整，更便于携带，更有利于保护晷针200。
56.晷针200与晷座100的连接方式不限于转动连接，也可以是可拆卸连接。
57.如图5所示，提供向日指示装置的第三实施例，该实施例中，晷座100上设有垂直于晷面110的插孔600，晷针200的一端直接插在插孔600内。在使用时，将晷针200插入插孔600，晷针200与晷面110保持垂直，在不使用时，直接拔出晷针200即可，操作简单快捷，将晷针200与晷座100分离，避免晷针200占用空间，也防止被折断。
58.当然，插孔600也可以是螺纹孔，晷针200的端部设有螺纹，晷针200与晷座100螺纹连接，提高连接强度。
59.作为进一步的改进，如图6所示，提供向日指示装置的第四实施例，本实施例中，指示圈111可以设置两个，即两个同心的指示圈111，将一个指示圈111的半径设置成晷针200长度的二分之一，将另一个指示圈111的半径设置成晷针200长度的四分之一。在使用时，当晷针200的投影位于小指示圈111内时，则说明太阳光照射角度最佳，不用改变太阳能电池板方向，而当晷针200的投影端部位于小指示圈与大指示圈之间时，则说明太阳光照射角度一般，可选择性的改变太阳能电池板方向，当晷针200的投影端部位于大指示圈外时，则说明太阳光照射角度偏斜不在预想范围内，则需要调整太阳能电池板方向。
60.如图7所示，提供向日指示装置的第五实施例，该实施例中，晷针200设有两段，分别为第一晷针210和第二晷针220，第一晷针210和第二晷针220同轴转动连接，图中箭头为第一晷针210的旋转方向。在第一晷针210和第二晷针220的内部设有发条定时器700，当第一晷针210相对于第二晷针220旋转时，发条定时器700被拉紧，松开后，第一晷针210相对于第二晷针220自动回转，起到定时作用。
61.于一实施例中，第一晷针210或第二晷针220上设有报警器800，发条定时器700连接报警器800，当发条定时器700计时到位后，报警器800工作发出报警提示，提示更换太阳能电池板位置。
62.于一实施例中，报警器800可以采用电子声光报警装置，可以安装在晷针200远离晷座100的端部。
63.如图7所示，于一实施例中，第一晷针210和第二晷针220相邻位置处分别设有指示线201，指示线201可以指示第一晷针210和第二晷针220相对转动情况。
64.如图8所示，本实用新型实施例还提供一种太阳能电池板900，太阳能电池板900上设有上述实施例提到的向日指示装置，其中，向日指示装置的晷面110与太阳能电池板900的受光表面平行。
65.于一实施例中，向日指示装置可以直接内装在太阳能电池板900表面，也可以嵌入
设于太阳能电池板900上表面。
66.该太阳能电池板900具有向日指示装置，能够根据向日指示装置的指示调整向日角度，从而增大太阳能电池板900的向日面积，提高发电效率。
67.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。