染料敏化太陽能電池路燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及帶有太陽能電池的路燈，特別涉及一種染料敏化太陽能電池路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的飛速發(fā)展以及人類文明的不斷進(jìn)步，人類開始尋求可以替代煤、石油、天然氣等化石燃料的可再生新能源。太陽能以豐富、清潔、便利以及長久等優(yōu)勢在近百年來被不斷研究和開發(fā)，染料敏化太陽能電池作為第三代太陽能電池以其光電轉(zhuǎn)換效率高，制備工藝簡單，成本低廉，對(duì)光照強(qiáng)度依賴小等優(yōu)點(diǎn)逐漸成為研究熱點(diǎn)。
[0003]太陽能路燈作為代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，由于其無需鋪設(shè)線纜、無需交流供電、不產(chǎn)生電費(fèi)，采用直流供電、控制，從而具有穩(wěn)定性好、安裝維護(hù)簡便、節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于城市主、次干道、小區(qū)、工廠、旅游景點(diǎn)、停車場等場所。
[0004]現(xiàn)有的太陽能路燈中太陽能組件一般都是選擇單晶硅或多晶硅太陽能組件，組件一般通過支架使其以一定的傾斜角度朝上設(shè)置，為最大限度地利用太陽光，因此需要找到一個(gè)最佳傾角，此外組件支架還需要經(jīng)過一定地抗風(fēng)設(shè)計(jì)，且路燈燈桿通常需固定在預(yù)埋件上，相對(duì)比較復(fù)雜。例如，專利文獻(xiàn)I公開了一種太陽能電池路燈，其中太陽能電池設(shè)置于路燈上面向陽光的一側(cè)。
[0005]隨著染料敏化太陽能電池的發(fā)展，目前也有采用染料敏化太陽能電池的路燈。例如，專利文獻(xiàn)2公開了一種曲面太陽能電池板路燈，燈罩上表面貼設(shè)有染料敏化薄膜太陽能電池板。
[0006]現(xiàn)有技術(shù):
專利文獻(xiàn) 1:CN201281280Y;
專利文獻(xiàn) 2:CN102588861 A0

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有晶硅太陽能路燈設(shè)計(jì)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提供一種能夠較大限度地利用太陽光的染料敏化太陽能電池路燈。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的染料敏化太陽能電池路燈包括:路燈主體;設(shè)置于所述路燈主體的周向表面上的染料敏化太陽能電池；設(shè)置于所述路燈主體的頂部的LED光源;設(shè)置于所述路燈主體內(nèi)部的光伏控制器和儲(chǔ)能電池;所述染料敏化太陽能電池與所述光伏控制器相連接，所述光伏控制器與所述儲(chǔ)能電池相連接，且所述LED光源與所述光伏控制器的輸出端連接。
[0009]本發(fā)明的由染料敏化太陽能電池組成的路燈，利用染料敏化太陽能電池受入射光角度影響小的特點(diǎn)，在路燈主體的周向表面上設(shè)有染料敏化太陽能電池，染料敏化太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化成電能并通過光伏控制電路提供給LED光源，或者經(jīng)過光伏控制器將電能儲(chǔ)存在儲(chǔ)能電池中，存儲(chǔ)的電能通過光伏控制器對(duì)路燈頂部的燈泡供電。從而實(shí)現(xiàn)白天充電，晚間照明的功能。本發(fā)明的染料敏化太陽能電池路燈相對(duì)于傳統(tǒng)路燈，無需鋪設(shè)地下電纜，也無需支付照明電費(fèi)，且無安全隱患，不僅節(jié)能環(huán)保，且無需額外的維護(hù)費(fèi)用，屬于一次性投資即可長期使用。相對(duì)于現(xiàn)有的太陽能路燈，這種由染料敏化太陽能電池組成的路燈，利用染料敏化太陽能電池受光強(qiáng)、入射光角度的影響小的特點(diǎn)，在太陽能路燈主體的周面都設(shè)有染料敏化太陽能電池，這樣就可以更有效的利用太陽光，產(chǎn)生更多的電能。
[0010]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述路燈主體為四面體或多面體，每個(gè)面上均設(shè)有所述染料敏化太陽能電池。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，路燈主體的多個(gè)面上均設(shè)有染料敏化太陽能電池，這樣不僅可以最大限度地利用太陽光，從而產(chǎn)生更多的電能，而且設(shè)計(jì)也比較方便簡單。
[0012]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述路燈主體的頂部設(shè)有凹形支架，所述LED光源設(shè)在所述凹形支架內(nèi)部。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，可以有利于將LED光源固定安裝在路燈主體的頂部，設(shè)計(jì)方便且簡單。
[0014]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述凹形支架的各個(gè)面上設(shè)有染料敏化太陽能電池。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，可以更有效地利用太陽光，從而產(chǎn)生更多的電能。
[0016]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述路燈主體的底部設(shè)有底座，所述底座的各個(gè)面上設(shè)有染料敏化太陽能電池。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，可以更有效地利用太陽光，從而產(chǎn)生更多的電能。
[0018]根據(jù)下述【具體實(shí)施方式】并參考附圖，將更好地理解本發(fā)明的上述內(nèi)容及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的染料敏化太陽能電池路燈的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示太陽能電池路燈中太陽能電池、光伏控制器、儲(chǔ)能電池以及LED光源的電氣連接示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:1-染料敏化太陽能電池、2-路燈主體、3-LED光源、4_光伏控制器、5_儲(chǔ)能電池、6-頂部凹形支架、7-底座。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖和下述實(shí)施方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，應(yīng)理解，附圖及下述實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。
[0022]針對(duì)現(xiàn)有太陽能電池路燈結(jié)構(gòu)的種種不便之處，本發(fā)明提供了一種染料敏化太陽能電池路燈，包括:路燈主體;設(shè)置于所述路燈主體的周向表面上的染料敏化太陽能電池；設(shè)置于所述路燈主體的頂部的LED光源;設(shè)置于所述路燈主體內(nèi)部的光伏控制器和儲(chǔ)能電池;所述染料敏化太陽能電池與所述光伏控制器相連接，所述光伏控制器與所述儲(chǔ)能電池相連接，且所述LED光源與所述光伏控制器的輸出端連接。
[0023]本發(fā)明的由染料敏化太陽能電池組成的路燈，利用染料敏化太陽能電池受入射光角度影響小的特點(diǎn)，在路燈主體的周向表面上設(shè)有染料敏化太陽能電池，染料敏化太陽能電池將光等轉(zhuǎn)化成電能并通過光伏控制電路提供給LED光源，從而實(shí)現(xiàn)白天充電，晚間照明的功能。
[0024]具體地，圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的染料敏化太陽能電池路燈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示太陽能電池路燈中太陽能電池、光伏控制器、儲(chǔ)能電池以及LED光源的電氣連接示意圖。
[0025]如圖1所示，本實(shí)施形態(tài)的染料敏化太陽能電池路燈包括路燈主體2和設(shè)置于路燈主體2的周向表面上的染料敏化太陽能電池I。
[0026]如圖1所示，本實(shí)施形態(tài)中，路燈主體2為四面體，路燈主體2的四個(gè)面上均設(shè)有染料敏化太陽能電池I。但本發(fā)明不限于此，路燈主體2也可以形成為多面體，每個(gè)面上均可設(shè)有染料敏化太陽能電池I。
[0027]此外，還如圖1所示，本實(shí)施形態(tài)的染料敏化太陽能電池路燈還包括設(shè)在上述路燈主體2的頂部的LED光源、即LED燈3。該太陽能路燈還包括設(shè)置于路燈主體2內(nèi)部的光伏控制器4和儲(chǔ)能電池5。
[0028]如圖2所示，染料敏化太陽能電池I接入光伏控制器4，光伏控制器4與儲(chǔ)能電池5相連接，光伏控制器4的輸出端與LED燈3相連接。白天時(shí)，染料敏化太陽能電池I將光能轉(zhuǎn)化為電能，并將電能通過光伏控制器4向儲(chǔ)能電池5存儲(chǔ)電能；到了晚上時(shí)，則由儲(chǔ)能電池5通過光伏控制器4向LED燈3進(jìn)行供電。
[0029]此外，還如圖1所示，路燈主體2的頂部可設(shè)有凹形支架6，LED光源3設(shè)在凹形支架6的內(nèi)部，凹形支架6的四個(gè)上面也可設(shè)有染料敏化太陽能電池I。
[0030]又，還如圖1所示，路燈主體2的底部設(shè)有底座7，底座7的四面上也設(shè)有染料敏化太陽能電池I。
[0031]上述染料敏化太陽能電池路燈解決了現(xiàn)有晶硅太陽能路燈設(shè)計(jì)的不足，并利用染料敏化太陽能電池受入射光角度影響小的特點(diǎn)，提供一種由染料敏化太陽能電池組成的路燈，并將路燈的多個(gè)面上均設(shè)有染料敏化太陽能電池，從而實(shí)現(xiàn)最大限度地利用太陽光，從而產(chǎn)生更多的電能。
[0032]在不脫離本發(fā)明的基本特征的宗旨下，本發(fā)明可體現(xiàn)為多種形式，因此本發(fā)明中的實(shí)施形態(tài)是用于說明而非限制，由于本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求限定而非由說明書限定，而且落在權(quán)利要求界定的范圍，或其界定的范圍的等價(jià)范圍內(nèi)的所有變化都應(yīng)理解為包括在權(quán)利要求書中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種染料敏化太陽能電池路燈，其特征在于，包括: 路燈主體； 設(shè)置于所述路燈主體的周向表面上的染料敏化太陽能電池； 設(shè)置于所述路燈主體的頂部的LED光源； 設(shè)置于所述路燈主體內(nèi)部的光伏控制器和儲(chǔ)能電池； 所述染料敏化太陽能電池與所述光伏控制器相連接，所述光伏控制器與所述儲(chǔ)能電池相連接，且所述LED光源與所述光伏控制器的輸出端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的染料敏化太陽能電池路燈，其特征在于，所述路燈主體為四面體或多面體，每個(gè)面上均設(shè)有所述染料敏化太陽能電池。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的染料敏化太陽能電池路燈，其特征在于，所述路燈主體的頂部設(shè)有凹形支架，所述LED光源設(shè)在所述凹形支架內(nèi)部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的染料敏化太陽能電池路燈，其特征在于，所述凹形支架的各個(gè)面上設(shè)有染料敏化太陽能電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的染料敏化太陽能電池路燈，其特征在于，所述路燈主體的底部設(shè)有底座，所述底座的各個(gè)面上設(shè)有染料敏化太陽能電池。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種染料敏化太陽能電池路燈，包括：路燈主體；設(shè)置于所述路燈主體的周向表面上的染料敏化太陽能電池；設(shè)置于所述路燈主體的頂部的LED光源；設(shè)置于所述路燈主體內(nèi)部的光伏控制器和儲(chǔ)能電池；所述染料敏化太陽能電池與所述光伏控制器相連接，所述光伏控制器與所述儲(chǔ)能電池相連接，且所述LED光源與所述光伏控制器的輸出端連接。本發(fā)明能夠較大限度地利用太陽光。
【IPC分類】F21W131/103, F21V23/00, F21Y115/10, F21S9/03
【公開號(hào)】CN105526552
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511011855
【發(fā)明人】沈滬江, 陳薪羽, 徐權(quán), 劉巖
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所, 上海硅酸鹽研究所中試基地
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年12月30日