专利名称：家用聚光型太阳能充电器的制作方法
技术领域：
家用聚光型太阳能充电器，一种将太阳能转变成电能并对能源电池充电的装置。
公知的充电器的原理是将220伏的交流电变压为低伏交流电，并通过整流器将交流电变为直流电，再通过充电电路对可充电电池进行充电。其结构主要有变压器、整流器、充电电路、导线以及外壳组成。该充电器的不足之处是需要消耗电能、充电器的寿命较短、结构较复杂，对火力发电来说，则不仅消耗了大量的煤燃料，而且造成了环境污染。因此为了克服这些不足我们研制了一种新型的充电器，这种充电器能将太阳能的利用与常规的充电电池相结合，不仅克服了太阳能具有周期性的不足，而且与现有家用的电池充电器相比具有较简单的充电电路结构(不需要变压器、整流器)、节约电能、寿命较长等优点；同时根据太阳能光伏转换的特点，采用线型菲涅尔透镜聚光，与单晶硅或非晶硅片等光伏转换材料构成的底板组成聚光型太阳能光伏电池，与一般的太阳能光伏电池相比既可降低成本，又可减小充电器的尺寸。
本实用新型的目的是设计一种将太阳能转变成电能并给能源电池充电的家用型太阳能充电器，并能实现充电自动停止的装置。
本实用新型是通过以下的技术方案来实现的。
图1是组成结构的立体示意图，图2是主视图，图3是俯视图，图4是侧视图。其由线型菲涅尔透镜1、单晶硅或非晶硅片的底板2、电池盒3、支撑架4以及导线5构成。线型菲涅尔透镜是一块上表面平，下表面呈锯齿状的镜片，电池盒用螺钉固定在侧板6上，支撑架4通过铰链8与侧板6相连，其既起支撑作用又便于整个装置转动，导线5一端与装在底板2上的正、负极相连，另一端连接在电池盒的进线口9上。
图5为电池盒内构件示意图，由进线口9、电路板10、电极支撑板11、正极片12、弹簧片13、回路电路板14等部分组成。电路板上的电路结构如图6所示。图中D1、D2是两个发红光的磷砷化镓发光二极管。T1、T2为半导体三极管，R1、R2、R3、R4为电阻。根据太阳能的特点，当电充足时，本设计可自动停止充电，此时T1管截止、T2管也截止，D1、D2指示灯熄灭，结束充电过程。
本实用新型的工作原理是当线型菲涅尔透镜面向太阳光照时，太阳光折射后，聚集到由单晶硅或非晶硅片构成的底板上，经光电转换将太阳能转变成电能，通过接在正、负极上的导线5将电能接入电池盒内，便可对能源电池进行充电。
图1是本实用新型的组成结构立体示意图，图中1为线型菲涅尔透镜、2为单晶硅或非晶硅片、3为电池盒、4为支撑架、5为导线。图2为本设计主视图，图中8为铰链。图3是图2的俯视图。图4是图2的侧视图。图5是电池盒内的组成结构图，图中9为进线口、10为电路板、11为支撑板、12为正极片、13为弹簧片、14为回路板。图6为电池盒电路板上的电路图。
与现有技术相比本设计具有的优点1).本产品将太阳能的利用与常规的充电电池相结合；2).能实现充电自动停止，以防止电池被损害或过充；3).既可节约能源，又可减少环境污染；4).有很强的实用性，不需维护及使用成本；5).采用聚光率较小的聚光型太阳能电池可以减小充电器的尺寸，降低成本；6).使用寿命长。
实施例1.线型菲涅尔透镜的尺寸为450×180mm，用单晶硅片作底板，其尺寸为300×115mm；2.太阳光的瞬时直接辐射强度为1000-1050W/m2；3.光学聚光率为2，工作电压为9V；对型号为60AAKC，1.2V，600mAh的两只镍-镉电池充电，经3小时即可充足电。
权利要求1.一种家用聚光型太阳能充电器，其特征在于其由线型菲涅尔透镜1、单晶硅或非晶硅片2、电池盒3、支撑架4以及导线5组成，线型菲涅尔透镜是一块上表面平，下表面呈锯齿状的镜片，电池盒用螺钉固定在侧板6上，支撑架4通过铰链8与侧板6相连，导线5一端与装在底板2上的正、负极相连，另一端连接在电池盒的进线口9上。
2.根据权利要求1所述的家用聚光型太阳能充电器，其特征在于线型菲涅尔透镜尺寸为450×180mm，单晶硅片作底板，其尺寸为300×115mm，太阳光的瞬时直接辐射强度为1000-1050W/m2，光学聚光率为2，工作电压为9V。
专利摘要家用聚光型太阳能充电器,一种将太阳能转变成电能并给能源电池充电的装置。其主要由线型菲涅尔透镜、单晶硅或非晶硅片的底板组成,当太阳光照射到透镜上时,太阳光经折射后聚集到底板上,经光电转换成电能后用导线将该电能引入电池盒内,即可对能源电池进行充电。本设计具有节省能源、使用寿命长、成本低又不污染环境的优点。当充足电时可实现自动停止充电,使用十分安全方便。
文档编号H01M10/44GK2368166SQ9920607
公开日2000年3月8日 申请日期1999年3月20日 优先权日1999年3月20日
发明者马文会, 王 华, 姚刚, 杨慧振, 郭森魁 申请人:昆明理工大学