本發(fā)明涉及一種浮萍式水上充電樁，屬于水上充電樁應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少空氣污染，發(fā)展不向空氣中排放有害氣體和污染物的光伏發(fā)電勢(shì)在必行；經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高都需要不斷增加電力供應(yīng)，其中，太陽(yáng)能發(fā)電是各種發(fā)電方式中增長(zhǎng)最快的。發(fā)電方式與保護(hù)環(huán)境之間的關(guān)系越來(lái)越重要；為了提高空氣質(zhì)量，在適合采用光伏發(fā)電技術(shù)的許多地方，都應(yīng)當(dāng)盡可能地發(fā)展太陽(yáng)能光伏發(fā)電。

近年來(lái)，在一些旅游風(fēng)景區(qū)的水面面積不是很大的池塘里出現(xiàn)了一種小型電動(dòng)游船，這種小型的電動(dòng)游船至今缺少環(huán)保的、配套的水上充電樁，使用效率無(wú)法提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，從而提供一種安裝在浮體上的太陽(yáng)能電池板可以像浮萍一樣隨上漲的池水同步升高，也可以隨下降的池水一起降落，一直漂浮在水面上，太陽(yáng)能電池板的受光面露在水面以上，接受太陽(yáng)光的照射連續(xù)進(jìn)行光伏發(fā)電，池水在一定幅度內(nèi)的漲落不會(huì)影響到光伏發(fā)電，太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的電流通過(guò)水上充電樁向小型電動(dòng)游船進(jìn)行水上充電。

近十年來(lái)，太陽(yáng)能電池板的制造技術(shù)進(jìn)步很快。單晶硅太陽(yáng)能電池和多晶硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率有了顯著提高，其厚度只有十年前的三分之一，其重量也只有十年前的35%。在晶體硅太陽(yáng)能電池板的下面安裝具有設(shè)定浮力的浮體，例如：輕木材料或竹質(zhì)材料或木塑發(fā)泡板，浮體的厚度在10公分左右，其浮力就可以支撐晶體硅太陽(yáng)能電池板浮在水面上。如果安裝浮力性能優(yōu)良的浮體，例如：玻璃纖維包裹的pin芯材的復(fù)合浮力板，浮體的厚度只需要5公分左右，其浮力就足以支撐晶體硅太陽(yáng)能電池板浮在水面上。高科技的薄膜太陽(yáng)能電池板比晶體硅太陽(yáng)能電池板的重量輕得多，其產(chǎn)品有：非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池板、銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)能電池板、砷化鎵薄膜太陽(yáng)能電池板等，在浮體提供設(shè)定浮力的情況下，這些薄膜太陽(yáng)能電池板都能安裝在浮體的上面并露出水面，接受太陽(yáng)光的照射在水面上產(chǎn)生電流，本發(fā)明為了讓小型電動(dòng)游船能進(jìn)入一種浮萍式水上充電樁的水上充電作業(yè)區(qū)域。只在一種浮萍式水上充電樁的左側(cè)和右側(cè)安裝太陽(yáng)能電池板，在一種浮萍式水上充電樁的前面和后面沒(méi)有安裝太陽(yáng)能電池板，小型電動(dòng)游船在一種浮萍式水上充電樁的前面和后面的航道上，可以進(jìn)入建立的水上充電作業(yè)區(qū)域進(jìn)行充電作業(yè)。本發(fā)明中的太陽(yáng)能電池板的表面的形狀是長(zhǎng)方形的，在旅游風(fēng)景區(qū)的水面上，太陽(yáng)能電池板的表面的形狀可以制造成各種藝術(shù)形狀，以增加美感，同時(shí)，匹配形狀與太陽(yáng)能電池板形狀一致的浮體。

雨季的來(lái)臨會(huì)引起池水的水位上升，池水的水位上升產(chǎn)生的浮力推動(dòng)右浮體和右太陽(yáng)能電池板一起升高位置，與右浮體相連的右連接桿同步升高位置，右連接桿固定安裝在滑動(dòng)升降殼體的右側(cè)壁上，右連接桿升高位置、帶動(dòng)滑動(dòng)升降殼體同步升高位置，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)壁上的滑軌可以沿著安裝在固定樁柱外壁上的滑動(dòng)滾輪平穩(wěn)向上移動(dòng)，無(wú)論池水上漲還是降落，右太陽(yáng)能電池板的受光面始終露在水面以上、不停地進(jìn)行光伏發(fā)電；與此同時(shí)，池水的水位上升產(chǎn)生的浮力推動(dòng)左浮體和左太陽(yáng)能電池板一起升高位置，與左浮體相連的左連接桿同步升高位置，左連接桿固定安裝在滑動(dòng)升降殼體的左側(cè)壁上，左連接桿升高位置、帶動(dòng)滑動(dòng)升降殼體同步升高位置，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)壁上的滑軌可以沿著安裝在固定樁柱外壁上的滑動(dòng)滾輪平穩(wěn)向上移動(dòng)，無(wú)論池水上漲還是降落，左太陽(yáng)能電池板的受光面始終露在水面以上、不停地進(jìn)行光伏發(fā)電。

雨季的結(jié)束會(huì)引起池水的水位下降，池水的水位下降使右浮體和右太陽(yáng)能電池板一起降低位置，與右浮體相連的右連接桿同步降低位置，右連接桿固定安裝在滑動(dòng)升降殼體的右側(cè)壁上，右連接桿降低位置、帶動(dòng)滑動(dòng)升降殼體同步降低位置，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)壁上的滑軌可以沿著安裝在固定樁柱外壁上的滑動(dòng)滾輪平穩(wěn)向下移動(dòng)，無(wú)論池水上漲還是降落，右太陽(yáng)能電池板的受光面始終露在水面以上、不停地進(jìn)行光伏發(fā)電；與此同時(shí)，池水的水位下降使左浮體和左太陽(yáng)能電池板一起降低位置，與左浮體相連的左連接桿同步降低位置，左連接桿固定安裝在滑動(dòng)升降殼體的左側(cè)壁上，左連接桿降低位置、帶動(dòng)滑動(dòng)升降殼體同步降低位置，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)壁上的滑軌可以沿著安裝在固定樁柱外壁上的滑動(dòng)滾輪平穩(wěn)向下移動(dòng)，無(wú)論池水上漲還是降落，左太陽(yáng)能電池板的受光面始終露在水面以上、不停地進(jìn)行光伏發(fā)電。

滑軌具有設(shè)定的長(zhǎng)度，這個(gè)長(zhǎng)度是根據(jù)池塘在最高水位和最低水位的變化決定的，滑軌可以升降的距離大于池塘的最高水位和最低水位之差，所以滑動(dòng)滾輪只能在滑軌中設(shè)定的范圍內(nèi)滾動(dòng)；有一種滑軌的構(gòu)造是左右兩邊高、中間有凹部供滑動(dòng)滾輪滾動(dòng)，能確?；瑒?dòng)滾輪只能沿中間的凹部上下移動(dòng)，也使滑動(dòng)升降殼體能保持住設(shè)定的方向，不會(huì)發(fā)生移位的狀況。

滑動(dòng)升降殼體隨著水位上升而上升時(shí)，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)部的光伏控制器、電路控制裝置和鋰離子電池以及安裝在滑動(dòng)升降殼體頂部的充電槍支架和充電槍都同步上升；滑動(dòng)升降殼體隨著水位下降而下降時(shí)，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)部的光伏控制器、電路控制裝置和鋰離子電池以及安裝在滑動(dòng)升降殼體頂部的充電槍支架和充電槍都同步下降；管理人員駕駛小型電動(dòng)游船駛進(jìn)一種浮萍式水上充電樁的水上充電作業(yè)區(qū)，管理人員拿取充電槍支架上的充電槍?zhuān)瑢⒊潆姌尣暹M(jìn)小型電動(dòng)游船上的充電口進(jìn)行充電。

本發(fā)明的主要技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

由固定樁柱3、滑軌4、滑動(dòng)升降殼體5、滑動(dòng)滾輪6、右浮體7、右太陽(yáng)能電池8、右連接桿9、左浮體10、左太陽(yáng)能電池11、左連接桿12、導(dǎo)電線13、水上充電樁14、光伏控制器15、電路控制裝置16、上隔板17、下隔板18、鋰離子電池19、充電槍支架20、充電槍21和防水密封口22共同組成；

豎立的固定樁柱3從池水1直插進(jìn)入池底2，水上充電樁14的滑動(dòng)升降殼體5的內(nèi)部用上隔板17和下隔板18分隔成上空腔室和下空腔室，在上空腔室內(nèi)安裝鋰離子電池19，在下空腔室內(nèi)安裝光伏控制器15和電路控制裝置16，光伏控制器15位于電路控制裝置16的下方，在下空腔室的滑動(dòng)升降殼體5的左側(cè)壁的下方開(kāi)設(shè)一個(gè)防水密封口22，在下空腔室的滑動(dòng)升降殼體5的右側(cè)壁的上方和下方各開(kāi)設(shè)一個(gè)防水密封口22，在固定樁柱3的上部的外壁上安裝滑動(dòng)滾輪6，滑動(dòng)滾輪6與滑動(dòng)升降殼體5的內(nèi)壁上的滑軌4相匹配，滑軌4固定安裝在滑動(dòng)升降殼體5的內(nèi)壁上，滑軌4沿著固定樁柱3的上部的外壁上的滑動(dòng)滾輪6上升或下降，在滑軌4的上端和下端設(shè)有突出的限位塊，滑動(dòng)滾輪6只能在滑軌4的上端限位塊和下端限位塊之間作上升滾動(dòng)或下降滾動(dòng)，在滑動(dòng)升降殼體5的頂面上安裝充電槍支架20，在充電槍支架20的上面安裝充電槍21，在滑動(dòng)升降殼體5的右側(cè)壁上安裝右連接桿9，在右連接桿9的右端安裝右浮體7，在右浮體7的上面安裝右太陽(yáng)能電池8，在滑動(dòng)升降殼體5的左側(cè)壁上安裝左連接桿12，在左連接桿12的左端安裝左浮體10，在左浮體10的上面安裝左太陽(yáng)能電池11；

右太陽(yáng)能電池8通過(guò)穿過(guò)滑動(dòng)升降殼體5的右側(cè)壁的下方的防水密封口22的導(dǎo)電線13與光伏控制器15連接，左太陽(yáng)能電池11通過(guò)穿過(guò)滑動(dòng)升降殼體5的左側(cè)壁的下方的防水密封口22的導(dǎo)電線13與光伏控制器15連接，光伏控制器15通過(guò)導(dǎo)電線13與電路控制裝置16連接，電路控制裝置16通過(guò)導(dǎo)電線13與鋰離子電池19連接，電路控制裝置16通過(guò)穿過(guò)滑動(dòng)升降殼體5的右側(cè)壁的上方的防水密封口22的導(dǎo)電線13與充電槍21連接。

右太陽(yáng)能電池8和左太陽(yáng)能電池11的表面的形狀是長(zhǎng)方形，該長(zhǎng)方形的長(zhǎng)度是1米—10米、寬度是0.3米—3米；鋰離子電池19是鈷酸鋰鋰離子電池或錳酸鋰鋰離子電池或鈦酸鋰鋰離子電池或磷酸鐵鋰鋰離子電池；右浮體7和左浮體10的制造材料是輕木材料或竹質(zhì)材料或木塑發(fā)泡板或玻璃纖維包裹的pin芯材的復(fù)合浮力板；充電槍21是防水充電槍?zhuān)环浪芊饪?2是密封口內(nèi)充滿(mǎn)防水密封膠的防水密封口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：①在旅游風(fēng)景區(qū)，采用水面分布式光伏發(fā)電向小型電動(dòng)游船供應(yīng)清潔能源電力，不向空氣中排放有害氣體和污染物質(zhì)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。②克服了池水水位的升降對(duì)光伏發(fā)電的影響，使光伏發(fā)電能連續(xù)進(jìn)行，保證了向小型電動(dòng)游船的源源不斷的光伏電力供應(yīng)，避免了池水淹沒(méi)太陽(yáng)能電池板和配套的充電裝置而中斷供電。③可以在池塘中建立水上充電作業(yè)區(qū)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的實(shí)施狀態(tài)俯視圖。

具體實(shí)施方式

太陽(yáng)光照射右太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入光伏控制器，這一根導(dǎo)電線是穿過(guò)滑動(dòng)升降殼體的右側(cè)壁的下方的防水密封口連接光伏控制器和右太陽(yáng)能電池板的；在防水密封口內(nèi)充滿(mǎn)由液體變固體可以固化的防水密封膠，這種防水密封膠既能?chē)?yán)密防水，又能固定穿過(guò)防水密封口的導(dǎo)電線。太陽(yáng)光照射左太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入光伏控制器，這一根導(dǎo)電線是穿過(guò)滑動(dòng)升降殼體的左側(cè)壁的下方的防水密封口連接光伏控制器和左太陽(yáng)能電池板的；在防水密封口內(nèi)充滿(mǎn)由液體變固體可以固化的防水密封膠，這種防水密封膠既能?chē)?yán)密防水，又能固定穿過(guò)防水密封口的導(dǎo)電線。從右太陽(yáng)能電池板輸送來(lái)的電流和從左太陽(yáng)能電池板輸送來(lái)的電流在光伏控制器內(nèi)進(jìn)行調(diào)整通過(guò)導(dǎo)電線輸入電路控制裝置，這種電路控制裝置具有電流分流、穩(wěn)定電壓的功能，從電路控制裝置輸出的一股電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入鋰離子電池儲(chǔ)存電能，從電路控制裝置輸出的另一股電流通過(guò)導(dǎo)電線（這根導(dǎo)電線穿過(guò)滑動(dòng)升降殼體右側(cè)壁上方的防水密封口）輸入滑動(dòng)升降殼體頂部上的充電槍支架上的充電槍?zhuān)?dāng)充電槍插入小型電動(dòng)游船上的充電口進(jìn)行充電時(shí)，一種浮萍式水上充電樁通過(guò)導(dǎo)電線、充電槍向小型電動(dòng)游船持續(xù)供應(yīng)清潔的光伏電流。

下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述：

由于池塘所在地的降雨規(guī)律和池塘周?chē)牡匦翁攸c(diǎn)不同，有時(shí)24小時(shí)降水量小于50毫米，池塘里也會(huì)出現(xiàn)水位的快速上漲。豐水期又是小型電動(dòng)游船的營(yíng)業(yè)旺季，在營(yíng)業(yè)旺季里，小型電動(dòng)游船日日夜夜行駛在水面上，需電量大，給需要充電的小型電動(dòng)游船及時(shí)充電，可以增加小型電動(dòng)游船的出租收入。采用一種浮萍式水上充電樁既有利于保護(hù)旅游風(fēng)景區(qū)的生態(tài)環(huán)境，又可以向游客展示水面光伏發(fā)電、供電裝置，普及科學(xué)知識(shí)。

現(xiàn)舉出實(shí)施例如下：

實(shí)施例一：

甲池塘的水位歷史記錄顯示：豐水期與枯水期甲池塘的水位落差是45公分。在甲池塘內(nèi)的一種浮萍式水上充電樁的滑動(dòng)升降殼體的內(nèi)壁上安裝的滑軌長(zhǎng)度是60公分，比池塘水位落差的45公分還長(zhǎng)15公分；為了生產(chǎn)安全，固定樁柱上部的外壁上安裝的滑動(dòng)滾輪只能在滑軌上端限位塊和下端限位塊之間滾動(dòng)，以防止滑動(dòng)滾輪滾出滑軌；在降雨使池塘的水位上漲10公分時(shí)，上漲的池水的浮力使右浮體、右太陽(yáng)能電池板、右連接桿、左浮體、左太陽(yáng)能電池板和左連接桿從原來(lái)的位置上同步升高10公分；同時(shí)，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)壁上的滑軌沿著安裝在固定樁柱外壁上的滑動(dòng)滾輪向上滑行10公分；在水位上漲10公分的情況下，保證了右太陽(yáng)能電池板和左太陽(yáng)能電池板的受光面全部露出水面以上，不間斷的接受太陽(yáng)光的直接照射進(jìn)行光伏發(fā)電；小型電動(dòng)游船可以在水位上漲10公分的池水的水面上行駛、并接近一種浮萍式水上充電樁，充電管理人員拿起充電槍插進(jìn)充電口給小型電動(dòng)游船充電。

實(shí)施例二：

乙池塘的水位歷史記錄顯示：豐水期與枯水期乙池塘的水位落差是60公分。在乙池塘內(nèi)的一種浮萍式水上充電樁的滑動(dòng)升降殼體的內(nèi)壁上安裝的滑軌長(zhǎng)度是80公分，比池塘水位落差的60公分還長(zhǎng)20公分；枯水期間水位下降時(shí)，水面上的右浮體、右太陽(yáng)能電池板、右連接桿、左浮體、左太陽(yáng)能電池板和左連接桿隨水位同步下降，仍然依靠水面的浮力來(lái)支撐全部的重量；在池塘的水位下降20公分時(shí)，安裝在滑動(dòng)升降殼體內(nèi)壁上的滑軌沿著安裝在固定樁柱外壁上的滑動(dòng)滾輪向下滑行20公分；右浮體、右太陽(yáng)能電池板、右連接桿、左浮體、左太陽(yáng)能電池板和左連接桿隨著滑動(dòng)升降殼體同步向下移動(dòng)20公分、降低位置，右太陽(yáng)能電池板和左太陽(yáng)能電池板仍然浮在低水位的水面以上，繼續(xù)接受太陽(yáng)光的直接照射進(jìn)行光伏發(fā)電；；小型電動(dòng)游船可以在水位下降20公分的池水的水面上行駛、并接近一種浮萍式水上充電樁，充電管理人員拿起充電槍插進(jìn)充電口給小型電動(dòng)游船充電。