微光发电收集照明装置的制作方法

allin2022-07-12  202



1.本发明涉及光伏发电技术领域,尤其涉及微光发电收集照明装置。


背景技术:

2.碲化镉薄膜弱光(微光)发电玻璃是在普通玻璃上镀上碲化镉光电材料,让普通玻璃从绝缘体变成可导电的导体,进而变成可发电的建筑材料,实现了玻璃与材料的有机结合。该产品即便在弱光条件下也可通过光电转化产生电能,是一种绿色可回收可发电的多功能建筑材料,可替代砖头、幕墙等建材,为大规模光伏建筑一体化的实施奠定了坚实基础。
3.对于碲化镉薄膜弱光发电玻璃的安装结构,目前,专利申请号为cn201910966142.6,专利名称为一种大面积发电玻璃的安装结构和方法的专利中,公开了一种大面积发电玻璃的安装结构和方法,该安装结构包括若干块大面积发电玻璃和设置在其背面的安装底座,还包括用于连接大面积发电玻璃和安装底座的背条,所述背条包括平行设置的支撑板和连接板,支撑板和连接板一端对齐通过稳固板和加固板连接在一起,在支撑板的一侧设置有凸台,大面积发电玻璃的长边粘贴在支撑板上且边缘与凸台接触,在连接板上设置有螺栓孔,通过螺栓将连接板与安装底座连接起来。采用本发明的结构和方法用于大面积发电玻璃的安装,发电玻璃没有损耗,从而降低了安装成本,并且该安装方法简单快捷,连接牢固,能承受大风暴雨,从而减少了后期的维修成本。
4.然而上述专利中的发电玻璃的安装形式无法解决在太阳能发电过程中的散热问题,因为温度剧烈上升,光伏电池的转化效率也会大大降低,同时温度过高也存在不安全因素;另外上述专利的安装形式是发电玻璃与安装结构一同组装固定在建筑墙面上,不仅安装效率低,在组装的过程中极易打碎发电玻璃,造成不必要的损失,针对上述问题,设计微光发电收集照明装置很有必要。


技术实现要素:

5.本发明的目的是为了解决上述问题提供微光发电收集照明装置。
6.为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:本发明的微光发电收集照明装置,包括发电玻璃和基础玻璃,所述发电玻璃通过中空隔离支架连接在所述基础玻璃上;其中,通过所述中空隔离支架使所述发电玻璃与所述基础玻璃之间具有一空腔,所述空腔一端厚度大于另一端厚度。
7.优选的,还包括插接固定机构,所述插接固定机构设置在所述基础玻璃上以使所述基础玻璃能够连接在建筑物上。
8.优选的,所述中空隔离支架包括竖板和斜板,所述竖板与所述斜板之间设有连接支撑架,所述竖板与所述基础玻璃之间固定连接,所述斜板与所述发电玻璃之间固定连接。
9.优选的,所述竖板与所述斜板之间的上端部间距大于下端部间距。
10.优选的,所述插接固定机构为结构相同的两组并对称分布在所述基础玻璃上反向于所述发电玻璃所在侧的两个端部。
11.优选的,每组所述插接固定机构均包括插接座和插接头,所述插接座与所述插接头之间设有单向锁死机构,所述单向锁死机构在使所述插接头插接到所述插接座内之后无法脱离。
12.优选的,所述插接座包括条形体,所述条形体一侧沿其轴线延伸方向设有条形插槽,所述条形体上位于所述条形插槽两侧对称设有弧形辅助对接板,两组所述弧形辅助对接板均向反向于所述条形插槽所在侧向外延伸。
13.优选的,所述插接头包括与所述条形插槽对应的插接体,所述插接体插入所述条形插槽内并与所述条形插槽紧密配合。
14.优选的,所述单向锁死机构至少为一组,每组所述单向锁死机构均包括:装配开口,其开设在所述条形体上并与所述条形插槽连通;限位锁头,其一端转动连接在所述装配开口内侧、另一端伸入所述条形插槽内,所述限位锁头的转动连接端与所述装配开口内侧壁之间设有扭簧以驱动所述限位锁头向所述条形插槽外部的方向摆动;以及限位槽,其开设在所述插接体上并通过使所述限位锁头插入以限制所述条形体脱离所述条形插槽;所述条形插槽内壁上开设有与所述装配开口连通并容纳所述限位锁头的容纳槽,所述限位锁头与所述容纳槽内壁之间连接有第一压缩弹簧以使所述限位锁头伸入所述条形插槽内的一端始终指向所述条形插槽内部。
15.优选的,所述限位锁头上设有解锁部,通过所述解锁部驱动所述限位锁头转动并脱离所述限位槽。
16.在上述技术方案中,本发明提供的微光发电收集照明装置,具有以下有益效果:本装置通过中空隔离支架使发电玻璃倾斜安装在基础玻璃上,并且发电玻璃与基础玻璃之间具有一端厚度大另一端厚度小的空腔,利用空气对流进行散热,同时通过插接固定机构,以插接即连的形式快速方便的完成安装,提高工作效率,更快捷方便的安装避免了发电玻璃安装时被打碎。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的结构示意图;图2为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的单向锁死机构的结构示意图;图3为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的单向锁死机构的解锁示意图;图4为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的展开支撑机构的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的展开支撑机构中发电玻璃与基础玻璃合并示意图;图6为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的解锁机构的结构示意图;图7为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的第一传动齿轮和第二传动齿轮的分布示意图;图8为本发明实施例提供的微光发电收集照明装置的预卡紧机构的结构示意图。
19.附图标记说明:1、发电玻璃;2、基础玻璃;3、竖板;4、斜板;5、连接支撑架;6、条形体;7、条形插槽;8、弧形辅助对接板;9、插接体;10、装配开口;11、限位锁头;12、扭簧;13、限位槽;14、容纳槽;15、第一压缩弹簧;16、解锁部;17、第一连接杆;18、第二连接杆;19、第一容纳空间;20、第二容纳空间;21、锁定卡扣;22、导向支撑滑槽;23、滑动支撑块;24、拉伸减震弹簧;25、减振拉杆;26、条形安装槽;27、连动杆;28、第一传动齿轮;29、第二传动齿轮;30、转动驱动板;31、隐藏凹槽;32、半圆形凹槽;33、转动限位杆;34、装配槽;35、孔槽;36、第二压缩弹簧;37、弹性限位片;38、预卡紧槽。
具体实施方式
20.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
21.请参阅图1-8,本发明实施例提供的一种微光发电收集照明装置,包括发电玻璃1和基础玻璃2,发电玻璃1通过中空隔离支架连接在基础玻璃2上;其中,通过中空隔离支架使发电玻璃1与基础玻璃2之间具有一空腔,空腔一端厚度大于另一端厚度。
22.具体的,本装置通过中空隔离支架使发电玻璃1倾斜安装在基础玻璃2上,这个倾斜指的是发电玻璃1相对基础玻璃倾斜,两者之间不是平行设置的,如此在发电玻璃1与基础玻璃2之间具有一端厚度大另一端厚度(垂直于基础玻璃的方向)小的空腔,具体安装时,如图1所示,空腔竖直方向的布置,其上端部厚度大于下端部的厚度,光伏发电时会产生热量,该热量基本均衡的产生,由于空腔下端窄上端宽,对于均衡产生的热量,显然下端较窄部位的温度更为快速的上升,温度相对更高,上端较宽部分则温度上升的更慢,温度相对较低,同时利用冷空气向下、热空气向上的原理,如此在空腔内形成自然的空气流动,通过自然的空气对流进行散热,避免因为温度剧烈上升,而影响到光伏电池的转化效率,同时也减少了因为温度过高存在的隐患。
23.在一个可选的实施例中,建议安装时与图1相反的方向进行安装,即空腔中较窄的一端在上,空腔中较宽的一端在下,如此相对图1的安装方式空气对流强度弱一些,但是其带来了两个额外的好处,一是发电玻璃1与太阳光线的接触面更大,发电更多,二是由于发电玻璃1向上倾斜,其反射光线朝向天空,几乎没有反射光线落到地面上,如此极大的削弱乃至几乎完全消除了现有技术中的光污染现象。
24.本发明实施例提供的一种微光发电收集照明装置,发电玻璃与基础玻璃之间具有一端厚度大另一端厚度小的空腔,利用空气对流进行散热,同时通过插接固定机构,以插接即连的形式快速方便的完成安装,提高工作效率,更快捷方便的安装避免了发电玻璃安装时被打碎。
25.本发明提供的另一个实施例中,进一步的,还包括插接固定机构,插接固定机构设置在基础玻璃2上以使基础玻璃2能够插接到在建筑物上。具体的,通过插接固定机构以插接即连的形式快速方便的完成安装,提高工作效率,更快捷方便的安装避免了发电玻璃安装时被打碎。
26.进一步的,中空隔离支架包括竖板3和斜板4,竖板3与斜板4之间设有连接支撑架5,竖板3与基础玻璃2之间固定连接,斜板4与发电玻璃1之间固定连接。具体的,由连接支撑架5使竖板3与斜板4之间进行连接。如竖板3与斜板4之间的上端部间距大于下端部间距,也即支撑架5的上端部间距大于下端部间距,如此形成空腔一端宽一端窄的构造。
27.具体的,通过连接支撑架5的形状构造,在通过连接支撑架5使竖板3与斜板4之间进行连接时形成竖板3与斜板4之间的上端部间距大于下端部间距的结构,也即达到使斜板4支撑的发电玻璃1倾斜设置,继而利用冷热会相互对流的原理,通过自然的空气对流进行散热,避免因为温度剧烈上升,而影响到光伏电池的转化效率,同时也减少了因为温度过高存在的隐患。
28.进一步的,插接固定机构为结构相同的两组并对称分布在基础玻璃2上反向于发电玻璃1所在侧的两个端部。
29.具体的,通过插接固定机构使基础玻璃2的两端连接在建筑物上,使其固定更加稳定,其中也可根据具体情况,如重力、体积等因素,设计插接固定机构为一组或者多组,以更好的安装和支撑基础玻璃2。
30.进一步的,每组插接固定机构均包括插接座和插接头,插接座与插接头之间设有单向锁死机构,单向锁死机构在使插接头插接到插接座内之后无法脱离。
31.通过单向锁死机构,实现了插接头插接到插接座内之后即完成安装和固定连接。而其中的插接头和插接座完全可以在预先的时候进行安装,且完全可以将发电玻璃1与基础玻璃2安置在更加安全的地方进行安装,避免发电玻璃1与基础玻璃2和其它普通的安装结构一同直接安装到建筑物上时,由于操作失误而损坏发电玻璃1与基础玻璃2。因为发电玻璃1与基础玻璃2安装在建筑物上的过程中,一般发电玻璃1与基础玻璃2要处于竖直悬空的状态,并同时将悬空的发电玻璃1与基础玻璃2通过其它普通的安装结构安装在建筑物上,这种状态下极易发生发电玻璃1与基础玻璃2不慎掉落或者被破坏的情况,而本装置的插接头和插接座以在安全条件下进行预安装的形式,在最后安装在建筑物上时,只需直接使插接头插接到插接座内之后通过单向锁死机构进行锁定连接,以完成整个的安装工作,更加安全且快捷。
32.进一步的,插接座包括条形体6,条形体6一侧沿其轴线延伸方向设有条形插槽7,条形体6上位于条形插槽7两侧对称设有弧形辅助对接板8,两组弧形辅助对接板8均向反向于条形插槽7所在侧向外延伸,两个所述弧形辅助对接板8之间形成喇叭口,使得插接体9能够盲插于条形插槽7中,降低安装难度。
33.进一步的,插接头包括与条形插槽7对应的插接体9,插接体9插入条形插槽7内并与条形插槽7紧密配合。
34.具体的,插接体9插入条形插槽7内需要在对准之后才能插入,为了避免对准困难,通过在条形插槽7的入口处两侧设置弧形辅助对接板8,以扩大对接范围,更方便对接,且不影响插接体9插入条形插槽7内两者之间的紧密配合关系,并且弧形辅助对接板8的弧形设
计使插接体9能够顺着弧形辅助对接板8的弧面直接滑入条形插槽7内完成对接,方便快捷。
35.进一步的,单向锁死机构至少为一组,每组单向锁死机构均包括:装配开口10,其开设在条形体6上并与条形插槽7连通;限位锁头11,其一端转动连接在装配开口10内侧、另一端伸入条形插槽7内,限位锁头11的转动连接端与装配开口10内侧壁之间设有扭簧12以驱动限位锁头11向条形插槽7外部的方向摆动;以及限位槽13,其开设在插接体9上并通过使限位锁头11插入以限制条形体6脱离条形插槽7;条形插槽7内壁上开设有与装配开口10连通并容纳限位锁头11的容纳槽14,限位锁头11与容纳槽14内壁之间连接有第一压缩弹簧15以使限位锁头11伸入条形插槽7内的一端始终指向条形插槽7内部。
36.具体的,限位锁头11的一端在装配开口10内转动连接,另一端可摆动,在扭簧12和第一压缩弹簧15的弹性作用下,使限位锁头11具有向条形插槽7内摆动的力,使插接体9插入条形插槽7内的过程中,首先挤压限位锁头11向容纳槽14内的方向摆动,最后在插接体9上的限位槽13对准到限位锁头11时,限位锁头11被释放,在扭簧12和第一压缩弹簧15的弹性作用下推动限位锁头11伸入容纳槽14内对插接体9进行锁定。其中容纳槽14起到对限位锁头11的容纳作用,使限位锁头11伸入容纳槽14后使插接体9能够无阻碍进入条形插槽7内。其中第一压缩弹簧15还利用其本身长度,拉动限位锁头11,防止限位锁头11在扭簧12的弹力下摆动到指向条形插槽7之外的方向,继而避免影响到插接体9插入条形插槽7内。
37.进一步的,限位锁头11上设有解锁部16,通过解锁部16驱动限位锁头11转动并脱离限位槽13。也即通过解锁部16的解锁下,能够使插接体9摆脱限制而脱离条形插槽7,继而能够完成对发电玻璃1与基础玻璃2的拆卸。
38.本微光发电收集照明装置的另一实施例中,参见图4、图5,考虑到大风天气时发电玻璃1和基础玻璃2之间的空腔会形成较大的风阻,导致安装在基础玻璃2上的发电玻璃1容易被大风吹掉造成损失,因此在特定的环境下,需要使中空隔离支架具有变形功能,即可使中空隔离支架中的竖板3和斜板4之间相贴合,以去掉空腔,继而使发电玻璃1和基础玻璃2之间相贴合,免受大风下的损失。本实施例中,中空隔离支架包括竖板3和斜板4,在竖板3下端部与斜板4下端部之间铰链连接,竖板3与基础玻璃2之间固定连接,斜板4与发电玻璃1之间固定连接;具体的,通过斜板4上端部相对竖板3摆动的特性,实现发电玻璃1相对基础玻璃2倾斜或者平行并接近重合的状态的转换。
39.进一步的,还包括展开支撑机构,其包括第一连接杆17和第二连接杆18,第一连接杆17和第二连接杆18之间铰链连接,第一连接杆17上反向于第二连接杆18的一端与竖板3上端部之间铰链连接,第二连接杆18上反向于第一连接杆17的一端与斜板4上端部之间铰链连接;具体的,通过第一连接杆17和第二连接杆18之间的相对转动,实现连接竖板3和斜板4上端部的同时,还能在第一连接杆17和第二连接杆18折叠下拉动竖板3和斜板4达到相互平行且接近重合的状态,实现防风的作用。
40.进一步的,竖板3上设有容纳第一连接杆17的第一容纳空间19,斜板4上设有容纳
第二连接杆18的第二容纳空间20;其中第一容纳空间19容纳第一连接杆17以及第二容纳空间20容纳第二连接杆18是为了在第一连接杆17和第二连接杆18折叠的状态下,第一连接杆17和第二连接杆18的体积不占用竖板3和斜板4之间的空间,使发电玻璃1和基础玻璃2更接近重合,防风效果更好。
41.进一步的,竖板3和斜板4之间的上端部位置设有锁定卡扣21;具体的,在竖板3和斜板4相互平行且接近重合的状态下通过锁定卡扣21使两者固定连接以保持状态。其中锁定卡扣21为目前市场中常规的连接卡扣。
42.进一步的,第一连接杆17与基础玻璃2之间设有展开减震缓冲机构,其包括:导向支撑滑槽22,其开设在竖板3上并与第一容纳空间19相连通;滑动支撑块23,其滑动于导向支撑滑槽22内;拉伸减震弹簧24,其设置在导向支撑滑槽22内并与滑动支撑块23连接;以及减振拉杆25,其一端铰链连接在滑动支撑块23上、另一端铰链连接在第一连接杆17和第二连接杆18之间的铰接处。
43.具体的,为了避免斜板4转动以相对竖板3展开时,也即发电玻璃1相对基础玻璃2展开运动时,由于惯性而产生较大的力拉伸第一连接杆17和第二连接杆18,不仅容易损坏第一连接杆17和第二连接杆18,也容易在惯性之下的猛然拉拽产生振动,而损坏发电玻璃1和基础玻璃2。因此在斜板4转动以相对竖板3展开时,第一连接杆17和第二连接杆18同时摆动,将通过拉动减振拉杆25,带动滑动支撑块23滑动于导向支撑滑槽22内,继而驱动拉伸减震弹簧24,拉伸减震弹簧24蓄力过程中能够减缓斜板4转动以相对竖板3展开时的惯性力,避免振动损伤到发电玻璃1和基础玻璃2,而且如此在为21解锁时也可以减低解锁所需的动力。其中为了操作方便,第一连接杆17和第二连接杆18也可以是电控伸缩杆或者气缸等智能控制结构,同时锁定卡扣21也可替换为市面上常见的电控锁等,在通过控制系统的控制下,能够方便的完成发电玻璃1相对基础玻璃2的倾斜角度的调整。
44.本微光发电收集照明装置的另一实施例中,参见图6、图7,在设置了多组单向锁死机构的情况下,利用解锁部16逐一解锁开启会很麻烦,影响工作效率,因此本实施例中,在条形体6上设置解锁机构,用以同时驱动多组单向锁死机构中的限位锁头11转动并脱离限位槽13,解锁机构包括:条形安装槽26,其开设在条形体6上并贯通多组单向锁死机构中的装配开口10;连动杆27,其通过轴承转动设置于条形安装槽26内,连动杆27上同轴设置有与多组单向锁死机构中的装配开口10一一对应的第一传动齿轮28,多组单向锁死机构中的装配开口10内的每一个限位锁头11的转动连接端上均设有与对应的第一传动齿轮28相啮合的第二传动齿轮29;转动驱动板30,其设置在连动杆27上,通过扳动转动驱动板30带动连动杆27转动;隐藏凹槽31,其开设在条形体6上并与条形安装槽26相连通,隐藏凹槽31容纳转动驱动板30进入;以及防自转保险机构,其设置在转动驱动板30与隐藏凹槽31之间;具体的,通过扳动转动驱动板30带动条形安装槽26内隐藏的连动杆27转动,继而带动第一传动齿轮28转动,利用第一传动齿轮28与第二传动齿轮29之间相啮合的关系,带动限位锁头11转动,实现解锁。并且连动杆27上多个第一传动齿轮28对应多个限位锁头11
的同时解锁,快捷方便。
45.进一步的,防自转保险机构包括:半圆形凹槽32,其开设在隐藏凹槽31内侧表面上;以及转动限位杆33,其一端转动连接在转动驱动板30上、另一端以其转动连接端为中心进行转动,转动限位杆33的转动一端通过伸入半圆形凹槽32内对转动驱动板30进行转动限制。
46.具体的,为了防止误碰,通过转动限位杆33转动到半圆形凹槽32内以锁定转动驱动板30,限制其转动,也即对单向锁死机构的解锁进行保险。
47.本微光发电收集照明装置的另一实施例中,参见图8,为了能够辅助插接固定机构中单向锁死机构锁定插接头插接到插接座内的操作,以及为了能够防止在单向锁死机构解锁之后,在没有足够防备的情况下插接头与插接座之间意外脱离,而损伤到发电玻璃1和基础玻璃2,本实施例中,在插接头与插接座之间设置预卡紧机构,其包括:装配槽34,其开设在插接体9侧表面上,装配槽34内侧一端面上开设有孔槽35,孔槽35内设有第二压缩弹簧36;弹性限位片37,其一端固定连接在装配槽34内侧反向于孔槽35所在侧的端面上、另一端伸入孔槽35内并与第二压缩弹簧36连接,弹性限位片37中间位置为突出于装配槽34之外的圆弧状凸起;以及预卡紧槽38,其开设在条形插槽7内壁上并与弹性限位片37的圆弧状凸起相对应。
48.具体的,在插接体9插入条形插槽7内的过程中,将挤压装配槽34内的弹性限位片37的圆弧状凸起,使其趋于伸直状态,同时弹性限位片37的伸入孔槽35内的一端也压缩第二压缩弹簧36,直至插接体9完全插入条形插槽7内之后,弹性限位片37的圆弧状凸起部位进入预卡紧槽38内,弹性限位片37的压力被完全解放,在圆弧状凸起部位的恢复力以及第二压缩弹簧36的弹性作用下,弹性限位片37恢复到初始状态,且弹性限位片37的圆弧状凸起部位通过卡在预卡紧槽38内进行预卡紧限位,继而实现了辅助插接固定机构中单向锁死机构锁定插接头插接到插接座内的操作,以及防止在单向锁死机构解锁之后,在没有足够防备的情况下插接头与插接座之间意外脱离,而损伤到发电玻璃1和基础玻璃2,使发电玻璃1和基础玻璃2安装更加安全。
49.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
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