充电设备及充电系统的制作方法

本实用新型涉及太阳能充电技术领域，特别涉及一种充电设备及充电系统。

背景技术：

为电子设备充电是保证其使用性能的必要过程，可以使用可移动充电设备。可移动充电设备是一种储能设备，内置充电电池，使用者需要为可移动充电设备本身充电，而后可以用可移动充电设备随时随地为电子设备充电。

目前，一般使用充电线将可移动充电设备与电源插座连接，以便为此可移动充电设备充电。

上述充电方式，仅能支持使用充电线和电源插座为可移动充电设备充电，在一些室外场所或无法获取充电线和电源插座时，无法为可移动充电设备充电，进而可移动充电设备也无法及时为待充电的电子设备充电。

技术实现要素：

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种充电设备及充电系统。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种充电设备，该设备包括：外壳、太阳能电池和充电设备连接器，其特征在于：

该外壳具有内腔，用于放置该太阳能电池和该充电设备连接器；

该充电设备连接器用于电连接外接设备；

该设备还包括充电设备定位件，该充电设备定位件用于定位连接该充电设备与该外接设备。

在一种可能设计中，该定位件为磁铁：

该磁铁固定于该内腔中；

通过该磁铁与该外接设备的磁吸实现充电设备与外接设备的定位连接。

在一种可能设计中，该定位件为卡扣：

该卡扣设置于该外壳上；

通过该卡扣与该外接设备的卡合实现充电设备与外接设备的定位连接。

第二方面，提供了一种电子设备，该设备包括：电路板、充电电池、电子设备连接器和电子设备定位件，其特征在于：

该电路板与该充电电池、该电子设备连接器分别电相连；

该电路板通过该电子设备连接器与外接设备电连接；

该电子设备定位件用于定位连接该电子设备与该外接设备。

在一种可能设计中，该设备还包括无线充电线圈，该电路板与该无线充电线圈电相连。

在一种可能设计中，该设备还包括第一通用串行总线接口：

该第一通用串行总线接口的一端与充电线电连接；

该第一通用串行总线接口通过另一端与该电路板电相连，用于将该充电线传输的电能通过该电路板传输给该充电电池。

在一种可能设计中，该设备还包括外壳，该电子设备连接器采用熔接方式固定于该外壳侧部。

在一种可能设计中，该电子设备定位件为磁铁或卡扣，设置于该外壳侧部。

在一种可能设计中，还包括设置于该外壳顶部的玻璃盖板。

第三方面，提供了一种充电系统，该充电系统包括如第一方面的任一种可能实现方式中提供的充电设备，以及如第二方面的任一种可能实现方式中提供的电子设备：

该充电设备与该电子设备通过该充电设备定位件与该电子设备定位件实现定位连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型提供的充电设备，通过太阳能电池将太阳能转化为电能，并将电能传输给电子设备；电子设备将电能储存到其内部的充电电池内，并可以通过内置的无线充电线圈将电能传输给需要充电的电子设备。在一些室外场所或无法获取充电线和电源插座时，本实用新型提供的充电设备，可以利用太阳能为电子设备充电，进而用电子设备为电子设备充电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

图1是本实用新型实施例提供的一种充电设备结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种充电设备在充电时的连接示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种电子设备结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种通过充电设备为电子设备充电时的工作示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种通过充电设备为电子设备充电时的工作示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本实用新型实施例提供的一种充电设备结构示意图，参见图1，该设备包括：第一外壳、太阳能电池102、充电设备连接器103和充电设备定位件 105：该太阳能电池102固定于该第一外壳的内腔中；该太阳能电池102包括第一正极端子和第一负极端子，该第一正极端子、该第一负极端子分别与该充电设备连接器103电相连；该充电设备连接器103固定于该第一外壳的第一开口处，用于与第一电子设备连接，将该太阳能电池102的电能通过该充电设备连接器103传输给该第一电子设备；该充电设备定位件105位于第一外壳内腔中或外壳上，用于定位该充电设备与外接设备，其中，该外接设备可以是电子设备。

在本实用新型实施例中，第一外壳包括上壳1011和下壳1012，上壳1011 和下壳1012之间固定连接，以保护本实施例中的其他组件。例如，上壳1011 和下壳1012之间可以通过磁吸方式固定连接。

在本实用新型实施例中，该太阳能电池102通过粘接材料固定于该第一外壳的内腔中，例如，由于太阳能电池102在使用过程中，其温度会在一定程度内升高，可以使用耐温环氧胶106作为粘接材料，将太阳能电池102粘接在该第一外壳的内腔中。使用耐温环氧胶106作为粘接材料，在一定程度上可以耐高温、粘接力强、机械强度高。

该第一正极端子和第一负极端子为导电端子，用于将太阳能电池102与充电设备连接器103电连通，以进行电传导。

该充电设备连接器103固定于该第一外壳的第一开口处。第一外壳上设有第一开口，用于将充电设备连接器103固定于第一外壳上，以便使本实用新型实施例通过充电设备连接器103与第一电子设备电相连。

本实用新型实施例中的太阳能电池102，采用光伏发电技术，在太阳辐射中吸收光能，并将光能转化为电能。太阳能电池102的第一正极端子和第一负极端子与该充电设备连接器103电相连，将该太阳能电池102的电能通过该充电设备连接器103传输给该第一电子设备。

在一种可选设计中，该充电设备连接器103包括至少一组导电触片：每一组导电触片包括两个导电端子；该第一正极端子、该第一负极端子分别与一组导电触片中一个端子的一端接触。在本实用新型实施例提供的一种可能设计中，第一外壳上设有第一开口，用于使该充电设备连接器103的导电触片凸出于该第一外壳，以便通过凸出的导电触片与第一电子设备电连接。

其中，导电触片包括平底端子和弹簧针端子。平底端子用来与另一个连接器的弹簧针端子接触，弹簧针端子用来与另一个连接器的平底端子接触。其中，弹簧针端子外部为罩针，内部设有弹簧，罩针可以被压缩，当弹簧针端子受到来自平底端子的压力时，罩针被压缩，以保持弹簧针端子与平底端子之间的电连接。例如，当该充电设备连接器103包括一组导电触片时，该第一正极端子可以与一个平底端子的一端接触，同时该第一负极端子与一个弹簧针端子的一端接触；当该充电设备连接器103包括两组导电触片时，该第一正极端子可以与一个平底端子的一端、一个弹簧针端子的一端接触，同时该第一负极端子与一个弹簧针端子的一端、一个平底端子的一端接触。当然，该充电设备连接器也可以采用其他连接方式，比如pogopin连接器、jst连接器或molex连接器，以保证充电设备与电子设备之间的电连接，本实用新型实施例对此不作限定。

具体地，图2示出了充电设备的一个实施例。该实施例中，仅示出了充电设备的充电设备连接器201以及电子设备的电子设备连接器202之间配合使用的状态示意。例如，充电设备连接器201包括平底端子2011、弹簧针端子2012、平底端子2013和弹簧针端子2014，并依次排列，端子的排列顺序可以参见图2 中充电设备连接器201的结构。

在充电设备连接器201与电子设备连接器202之间配合使用时，电子设备连接器202的对应位置设置有弹簧针端子2021、平底端子2022、弹簧针端子2023 和平底端子2024。该充电设备连接器201中的平底端子2011与电子设备连接器 202的弹簧针端子2021接触，充电设备连接器201中的弹簧针端子2012与电子设备202的平底端子2022接触，充电设备连接器201中的平底端子2013与电子设备202的弹簧针端子2023接触，充电设备连接器201中的弹簧针端子2014 与电子设备连接器202的平底端子2024接触，以保证充电设备与该电子设备的电连接。

在一些可能设计中，该充电设备还可以是一种能够同时为多个电子设备进行充电的设备，也即是，该充电设备的太阳能电池102在一组第一正极端子和第一负极端子的基础上，还包括至少一组第二正极端子和第二负极端子；相应地，该充电设备可以包括多个充电设备连接器，设置的多个充电设备连接器的结构可以相同，也可以不同，用以匹配配置有不同连接器的电子设备，本实用新型对此不作限定。

例如，该设备可以至少包括充电设备连接器103和充电设备连接器104，当充电设备连接器104与充电设备连接器103结构不同时，具体为导电端子的排列顺序不同。

在一种可选方案设计中，第一外壳的内腔中的充电设备定位件105可以是至少一组磁铁，用于在该设备的充电设备连接器与其他设备的连接器之间电连接时，吸附其他设备中的磁铁或其他可以被磁铁吸附的材料，对该设备外壳与其他设备外壳进行进一步的固定，以便加强充电过程中设备的稳定性。该磁铁可以通过粘接方式固定在该内腔中，也可以通过其他方式，本实用新型实施例对此不作限定。

例如，在一种可选方案设计中，该充电设备定位件105包括粘接于该第一外壳的内腔中的一组磁铁，一组磁铁可以包括至少一块磁铁。

例如，在一种可选方案设计中，该充电设备定位件105包括固定于该第一外壳的内腔中至少两侧内腔壁上的多组磁铁。

在本实用新型实施例提供的一种可能设计中，以充电设备中包括两组磁铁为例进行说明，一组磁铁固定于该第一外壳的第一内腔壁上，另一组磁铁固定于该第一外壳的第二内腔壁上，该第一内腔壁与第二内腔壁可以相邻，也可以相对。当然，充电设备中可以包括三组或者四组磁铁，每组分别位于一个内腔壁上，以便在为更多电子设备进行充电过程中加强设备之间连接的稳定性。当然，充电设备的外形也可以是多面体，也可以有更多的磁铁位于不同的面内，本实施例对此不作限定。

在一种可选方案设计中，第一外壳上的充电设备定位件105可以是至少一组卡扣结构，用于在该设备的充电设备连接器与其他设备的连接器之间电连接时，与其他设备的连接器之间形成卡扣连接。这样可以对该设备外壳与其他设备外壳进行进一步的固定，以便加强充电过程中设备的稳定性。该卡扣可以通过铆接方式固定在该外壳上，也可以通过其他方式，本实用新型实施例对此不作限定。

例如，在一种可选方案设计中，该充电设备定位件105包括固定于该第一外壳的内腔中的一组卡扣。其中，一组卡扣可以包括多个卡扣。以一组卡扣中包括一个卡扣为例：当第一外壳中设置卡扣的定位结构，第一电子设备中设置与之匹配的卡扣的紧固结构；或者当第一外壳中设置卡扣的紧固结构，第一电子设备中设置与之匹配的卡扣的定位结构，第一外壳与第一电子设备之间可以通过卡扣连接。

例如，在一种可选方案设计中，该充电设备定位件105包括固定于该第一外壳的内腔中至少两侧内腔壁上的多组卡扣。在本实用新型实施例提供的一种可能设计中，以充电设备中包括两个卡扣中的定位结构为例进行说明，一组定位结构固定于该第一外壳的第一外壁上，另一组定位结构固定于该第一外壳的第二外壁上，该第一外壁与第二外壁可以相邻，也可以相对。当然，充电设备中可以包括三组或者四组卡扣，每组分别位于一个外壁上，以便在为更多电子设备进行充电过程中加强设备之间连接的稳定性。当然，充电设备的外形也可以是多面体，也可以有更多的卡扣位于不同的面上，本实施例对此不作限定。

当然，第一外壳与第一电子设备之间也可以采用其他可拆卸连接方式进行连接，本实用新型实施例对此不作限定。

在一种可选方案中，该充电设备连接器103通过熔接方式固定于该第一外壳的第一开口处。

在本实用新型实施例提供的一种可能设计中，采用熔接方式将充电设备连接器103固定于第一外壳的第一开口处，熔接方式具有防水、在一定程度上耐高温的特点。对于具有多个连接器的充电设备，各个充电设备连接器均可以采用熔接方式进行固定，在此不作赘述。

本实用新型提供的充电设备可以与电子设备配合使用。下面，介绍一下电子设备的具体结构。

图3是本实用新型实施例提供的一种电子设备结构示意图，参见图3，该设备包括：第二外壳、无线充电线圈302、电路板303、充电电池304、电子设备连接器305和电子设备定位件307：该电路板303、该充电电池304、该电子设备连接器305均固定于该第二外壳的内腔中，该电路板303与该无线充电线圈 302、该充电电池304、该电子设备连接器305分别电相连；该无线充电线圈302 包括第五正极端子和第五负极端子，该第五正极端子、该第五负极端子分别与该电路板303电相连；该充电电池304包括第三正极端子和第三负极端子，该第三正极端子、该第三负极端子分别与该电路板303电相连；该电路板303包括第四正极端子和第四负极端子，该第四正极端子、该第四负极端子分别与该电子设备连接器305电相连；该电子设备连接器305固定于该第二外壳的第三开口处，用于与第一充电设备连接，通过该电子设备连接器305接收该充电设备传输的电能；该电子设备定位件307位于第二外壳内腔中或外壳上，用于定位该外壳与外接设备，其中，该外接设备可以是充电设备。

在本实用新型实施例中，第二外壳包括上壳3011和下壳3012，上壳3011 和下壳3012之间固定连接，以保护本实施例中的其他组件。例如，上壳3011 和下壳3012之间可以通过螺纹连接方式固定连接。

在第一充电设备为该电子设备充电时，电子设备连接器305接收到的电能通过电路板303传输给充电电池304，电路板303内部设有控制电路，可以将电路中的电压转换成符合充电电池304要求的电压，以便对充电电池304进行充电。电路板303内部还设有电压检测元件和电路控制开关，在检测到充电电池304的电压升高到预定阈值时，电路控制开关切断充电电路，从而可以对充电电池304进行保护。

在本实用新型实施例为支持无线充电的设备进行无线充电时，无线充电线圈302用于与支持无线充电的设备中的无线充电线圈配合，以实现对支持无线充电的设备进行无线充电。例如，在给支持无线充电的手机充电时，将手机放在该电子设备上，无线充电线圈302通过电路板303与充电电池电连接，以便将充电电池中的电能传输到无线充电线圈302上，无线充电线圈302通电后发射电磁波，手机中的无线充电线圈接收电磁波，并通过电路将电能传输到手机内置的电池中即实现了该电子设备为手机进行充电。

在一种可选的实施例中，在第一充电设备为该电子设备充电时，该电子设备可以同时为其他支持无线充电的设备充电。该充电设备传输的电能通过连接器输送到电路板303，电路板303对输入电压进行处理后，将一部分电能传输到无线充电线圈，用于传输给其他设备，将另一部分电能传输到充电电池304。

在一种可选设计中，该电子设备连接器305包括至少一组导电触片：每一组导电触片包括两个导电端子；该第四正极端子、该第四负极端子分别与一组导电触片中一个端子的一端接触。在本实用新型实施例提供的一种可选设计中，第二外壳上设有第三开口，用于使该电子设备连接器305的导电触片凸出于该第二外壳，以便通过凸出的导电触片与第一充电设备电连接。

电子设备连接器305的结构与充电设备连接器103结构相似，可以参见上文中充电设备连接器103的结构，在此不作赘述。

在一种可选设计中，该电路板303还包括至少一组第六正极端子和第六负极端子；该电子设备可以包括多个电子设备连接器，设置的多个电子设备连接器的结构可以相同，也可以不同，用以匹配配置有不同连接器的充电设备，本实用新型对此不作限定。

例如，该设备可以至少包括电子设备连接器305和电子设备连接器306；该第六正极端子、该第六负极端子分别与该电子设备连接器306电相连；每个该电子设备连接器306固定于该第二外壳的每个第四开口处，用于与第二充电设备连接，通过该电子设备连接器306接收该第二充电设备传输的电能。

需要说明的是，该电子设备连接器306可以与电子设备连接器305结构相同，用以匹配多个充电设备，该第电子设备连接器306也可以与电子设备连接器305结构不同，用以匹配带有不同连接器的充电设备，本实用新型对此不作限定。当电子设备连接器306与电子设备连接器305结构不同时，具体为导电端子的排列顺序不同。

如果一个电子设备具有两个不同结构的连接器，则该电子设备可以接收具有不同结构的充电设备传输的电能，以提高电子设备的实用性和通用性。

在本实用新型实施例提供的一种可选设计中，可以将该电子设备同时连接多个充电设备，每一个电子设备连接器与一个充电设备的连接器之间电连接，这样可以加快充电设备对该电子设备的充电速度。

在一种可选方案设计中，第二外壳的内腔中的电子设备定位件307可以是至少一组磁铁，用于在该设备的电子设备连接器与其他设备的连接器之间电连接时，吸附其他设备中的磁铁或其他可以被磁铁吸附的材料，对该设备外壳与其他设备外壳进行进一步的固定，以便加强充电过程中设备的稳定性。该磁铁可以通过粘接方式固定在该内腔中，也可以通过其他方式，本实用新型实施例对此不作限定。第二外壳中磁铁的数量和排列形式与第一外壳中磁铁的数量和排列形式相似，可以参见上文，在此不作赘述。

在一种可选方案设计中，第二外壳上的电子设备定位件307可以是至少一组卡扣结构，用于在该设备的电子设备连接器与其他设备的连接器之间电连接时，与其他设备的连接器之间形成卡扣连接。这样可以对该设备外壳与其他设备外壳进行进一步的固定，以便加强充电过程中设备的稳定性。该卡扣可以通过铆接方式固定在该外壳上，也可以通过其他方式，本实用新型实施例对此不作限定。第二外壳中卡扣的数量和排列形式与第一外壳中卡扣的数量和排列形式相似，可以参见上文，在此不作赘述。

在一种可选设计中，该电子设备连接器305通过熔接方式固定于该第二外壳的第三开口处。

在本实用新型实施例提供的一种可选设计中，采用熔接方式将电子设备连接器305固定于第二外壳的第三开口处，熔接方式具有防水、在一定程度上耐高温的特点。对于具有多个连接器的电子设备，各个电子设备连接器均可以采用熔接方式进行固定，在此不作赘述。

在一种可能设计中，该设备还包括玻璃盖板308、粘接材料309、螺钉310 和指示灯311：该玻璃盖板308通过该粘接材料309粘接于该第二外壳外壁，该电路板303通过该螺钉310固定于该第二外壳内腔中，该指示灯311与该电路板303电相连，该指示灯311固定于该第二外壳第五开口处。

该玻璃盖板308通过该粘接材料309粘接于该第二外壳外侧，可以起到装饰作用，也可以标记该电子设备在为其他设备进行无线充电时与被充电设备接触的面，同时不会影响无线充电线圈302发射电磁波的过程。电路板303通过螺钉连接方式固定在第二外壳的内腔中，螺钉连接方式机械强度高，耐高温。在第二外壳上设有第五开口，用于固定指示灯311，指示灯311与电路板303电相连，电路板303中的控制电路检测到充电电池304处于充电模式或者放电模式时，控制电路可以点亮指示灯311以便对使用者进行提示。该指示灯311还用于显示充电电池304的剩余电量。

在一些可选设计中，该电子设备的电源既可以是充电设备，也可以是电源插座，也即是，该电子设备在包括电子设备连接器的基础上，还包括第一通用串行总线接口312：该第一通用串行总线接口312固定于该第二外壳的第六开口处，用于通过第一通用串行总线接口312的一端与充电线电连接；该第一通用串行总线接口312通过另一端与该电路板303电相连，用于将该充电线传输的电能通过该电路板303传输给该充电电池304。

在本实用新型实施例提供的一种可选设计中，在第二外壳上设有第六开口，用于固定第一通用串行总线接口312。第一通用串行总线接口312一端可以与充电线一端电连接，另一端与该电路板303电连接，用于将该充电线传输的电能通过该电路板303传输给该充电电池304，该充电线另一端与电源插座电连接。这样，即可以实现使用普通电源插座为该电子设备充电。

在一些可选设计中，该电子设备既可以采用无线充电方式为其他设备充电，也可以采用充电线为其他设备充电，也即是，该电子设备在包括电子设备连接器的基础上，还包括第二通用串行总线接口313：该第二通用串行总线接口313 固定于该第二外壳的第七开口处，用于通过第二通用串行总线接口313的一端与待充电设备电连接；该第二通用串行总线接口313通过另一端与该充电电池 304电相连，用于将该充电电池304传输的电能传输给该待充电设备。

在本实用新型实施例提供的一种可能设计中，在第二外壳上设有第七开口，用于固定第二通用串行总线接口313。第二通用串行总线接口313一端与待充电设备间通过充电线电连接，另一端与电路板303电连接，用于将充电电池304 中的电能传输到待充电设备中。这样，该电子设备即实现了通过充电线为待充电设备充电。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

本实用新型实施例还提供了一种充电系统，该充电系统包括充电设备和电子设备，该充电设备和电子设备互相匹配，可以配套销售或单独销售。

图4示出了本实用新型实施例提供的一种通过充电设备为电子设备充电时的工作示意图，参见图4，充电设备401可以通过连接器与电子设备402进行电连接，以将电能传输到电子设备中。本实施例中的充电设备的连接器可以是上文中所交代的任一可选的实施例中的充电设备连接器，相应的，本实施例中的电子设备的连接器可以是上文中所交代的任一可选的实施例中的电子设备连接器。

对于仅具有一个连接器的电子设备来说，可以与一个太阳能充电设之间进行一对一的充电，对于具有一个以上的连接器的电子设备来说，还可以通过一个或一个以上的充电设备进行充电，例如，图5示出了一个具有4个连接器的电子设备502与四个充电设备501配合进行充电的工作示意图。

本实用新型实施例提供的充电设备，通过太阳能电池将太阳能转化为电能，并将电能传输给电子设备；电子设备将电能储存到其内部的充电电池内，并可以通过内置的无线充电线圈将电能传输给需要充电的电子设备。在一些室外场所或无法获取充电线和电源插座时，本实用新型提供的充电设备，可以利用太阳能为电子设备充电，进而用电子设备为电子设备充电。

本实用新型实施例提供的充电设备设有多个不同的连接器，可以同时匹配多个电子设备并为其供电。本实用新型实施例提供的可移动设备设有多个不同的连接器，可以匹配多个充电设备，以便获取电能。电子设备还可以通过充电线与电源插座电连接，获取电能。电子设备还可以通过充电线与待充电的电子设备电连接，提供电能。充电设备与电子设备内部设有磁铁，可以在充电时对充电设备与电子设备进行进一步的固定。

本实用新型所述太阳能电池可以为硅基薄膜太阳能电池芯片、铜铟镓硒薄膜太阳能电池芯片、碲化镉薄膜太阳能电池芯片、砷化镓薄膜太阳能电池芯片、染料敏化太阳能电池芯片或有机柔性太阳能电池芯片，但不限于此。

以上该仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。