一種太陽能電池包結構和太陽能背包以及電池包制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種太陽能技術領域,尤其是涉及一種太陽能電池包結構和太陽能背包以及電池包制作方法。
【背景技術】
[0002]隨著科技的日新月異,通訊技術的不斷發達,生活水平的不斷提高,使人們對電子產品的需求不斷增大,而電子產品都得用電,使得充電裝置越來越重要,然而科技產品雖然很好用,但最怕在需要使用時才發現已經沒電無法使用,臨時又無法找到電源充電,加上其充電座使用時需受限于室內使用,當身處戶外或無市電插座的地點,即使帶了各式笨重又纏人的電源線,也無法對電子產品充電,對于得經常長時間在外工作或活動的人,常適遇一次又一次電源不足而無法使用電子產品的窘境;而一旦充電裝置電力耗盡后,電子產品便完全喪失其功能。
[0003]而現有的太陽能充電裝置一般都因無法折疊而面積比較大,不方便攜帶,使得很多戶外活動愛好者在旅行或者郊游時因為手機、數碼相機或者MP4等電子產品電池用完而不能及時充電感到煩惱,甚至有些游客在野外迷路也因為手機電池用完而與外界通訊中斷,無法安全回家;即使已有的一些方便攜帶的太陽能電池組件也是工藝比較粗糙,太陽能電池板的定位不夠精確,造成整體美觀度差、使用壽命短。
[0004]另外,目前各種便攜式電子通訊設備得到了廣泛的應用,例如智能手機、平板電腦、掌機、數碼隨身聽、數碼攝像裝置和游戲機等。這些電子設備滿足了外出者隨時與家人和朋友保持聯系的要求,也可以讓旅途中的人們游戲娛樂,背包則是攜帶這些電子設備的常用工具。但是這些電子設備都依賴充電電池提供電能,而電池存儲的電能是有限的,難免在野外或旅途中電量耗盡,所以同時也需要攜帶充電裝置。而一般的背包功能比較單一,只具備攜帶功能,并沒有將背包與太陽能充電裝置結合起來的產品,使得既能方便攜帶電子設備,同時又能方便為這些電子設備提供電能,并能在野外對電池進行充電。
[0005]如申請號為201320348783.3的專利文件公開了一種背包,這種背包采用外層聚乙烯和內層防水布料的設計方案,使得背包輕便,可以任意折疊,占用空間小,但仍然不能解決上述需電設備電源供給的問題。
[0006]如一種中國專利號為98217142.0的一種帶太陽能充電器的包,其主要內容為:將太陽能電池板、太陽能充電盒均固定在包上,用導線將其連接,從而將太陽能轉化為電能,以使隨時隨地的為使用者的便攜式電器充電或供電。
[0007]如一種中國專利號為200520088732.7的太陽能背包,其主要內容為:它包含書包、太陽能電池板、蓄電池盒和轉接頭接口,在書包的外部裝有太陽能電池板并通過連接線和裝在書包內部的蓄電池盒相連,同時蓄電池盒還通過連接線與裝在書包上的轉接頭接口相連。
[0008]如一種中國專利號為200620099357.0的便攜式多功能大功率太陽能充電包,其主要內容為:它包括箱包及其依次連接的太陽能電池板及組件,太陽能控制器,蓄電池,電源插座;在箱包的上面和外面設置太陽能電池板及組件,在箱包的側面設置電源插座,在箱包的內室設置太陽能控制器和蓄電池。
[0009]但以上幾種太陽能充電包存在重量過大,攜帶不便,太陽能面板面積小,太陽能利用率低等缺點,尤其是太陽能電池不能夠隨時隱藏,使得太陽能電池只是背包的一個外部附屬設備,而沒有真正和背包形成一體,成為背包的一個部分。
【發明內容】
[0010]本發明主要是解決現有技術中電池包不便于折疊,厚度較厚,體積較大,攜帶不方便的問題,提供了一種能折疊、攜帶方便、連接緊密的太陽能電池包結構。同時還提供了一種太陽能電池包制作工藝。
[0011]本發明另一發明目的是解決了現有技術中一般背包功能單一,提供了一種能對電子設備進行充電,野外進行太陽能充電,且便于攜帶電子設備的太陽能背包。
[0012]本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:一種太陽能電池包結構,其特征在于:包括布料層,在布料層上間隔排布有若干導線串聯的電池單元,電池單元與布料層之間設置有EVA膠膜層,電池單元、EVA膠膜層和布料層通過層壓連接成一體。
[0013]本發明將布料作為電池包底層,并將太陽能電池單元通過層壓工藝整體粘連在布料層上。通過布料層能對電池單元進行折疊,使用時展開,不使用時折疊成一個包,這使得太陽能電池包體積更小,攜帶更加方便。EVA膠膜層設置在電池單元與布料層之間,通過層壓將電池單元與布料層連接在一起。這種層壓粘連的結構使得電池單元與布料層能更加緊密相連,電池單元不易脫落,并且連接后的整體具有一定韌性,能進行適當彎曲。
[0014]作為一種優選方案,所述布料層包括兩層布料,兩層布料之間設置有EVA膠膜層,布料、EVA膠膜層、布料通過層壓連接成一體,所述布料采用記憶布、帆布制作而成,在布料層的角上設置有汽眼扣。
[0015]作為一種優選方案,所述電池單元包括電池片和阻水膜,阻水膜設置有兩層,電池片設置在阻水膜之間,在電池片與每個阻水膜之間設置有EVA膠膜層,阻水膜、EVA膠膜層、電池片、EVA膠膜層、阻水膜通過層壓連接成一體。電池片通過與阻水膜進行層壓連接成一體,對電池片起到防水、防潮的作用。電池片為CIGS電池片。
[0016]—種太陽能背包,在背包上設置有隱蔽袋,太陽能電池包的一端連接在隱蔽袋內,太陽能電池包使用時展開在背包表面上,太陽能電池包不使用時折疊放置在隱蔽袋內,在背包內設置有鋰電池,鋰電池與太陽能電池包相連接。鋰電池通過USB接口與太陽能電池板連接以實現實時發電儲電功能一體化。本發明太陽能電池包與背包形成一個有機整體,相當于一個會移動又可以裝物品的充電器,適合隨身電子設備充電,具有便攜充電功能,能夠為隨身攜帶的一些小型電子設備提供可靠的電源并且不需要任何電源插座。太陽能電池包與背包的連接方式包括拉鏈、粘結帶或暗合扣等,但并不僅限于這幾種方式,既滿足了隨身攜帶電子設備充電的需要,又可以在無需或無法提供充電功能的情況下將柔性薄膜太陽能充電包折疊收起,折起以后又可以將充電包隱藏至該背包所特別設計的隱蔽袋中,從而隱藏并保護起來,同時具有使用方便和延長充電包使用壽命的特點。太陽能電池包充分展開后,能夠鋪置于背包表面,在太陽能電池包布料層的角上設置有汽眼扣,氣眼扣與背包表面掛鉤等連接結構相配合固定,將展開的太陽能電池包固定在背包表面。這使得該產品較之于普通背包和普通太陽能充電設備具有顯著的優勢及完全不同的特點。太陽能電池包可以方便的從背包上拆除,從而滿足背包清洗、保養、維護等功能,同時延長背包和太陽能電池包的使用年限。
[0017]作為一種優選方案,太陽能電池包的一端通過設置拉鏈,在隱蔽袋的內側上連接有對應的拉鏈,太陽能電池包通過拉鏈連接在隱蔽袋的內側上。太陽能充電包折疊收起,折起以后可以將充電包隱藏至該背包所特別設計的隱蔽袋中,從而隱藏起來,同時具有使用方便和延長充電包使用壽命的特點。
[0018]作為一種優選方案,在所述隱蔽袋的內側上設置有若干紐扣,在太陽能電池包布料層的一端邊緣處設置有與紐扣對應的扣孔,所述太陽能電池包通過紐扣連接在隱蔽袋的內側上。
[0019]作為一種優選方案,在所述隱蔽袋的內側上設置有粘扣帶,在太陽能電池包布料層的一端邊緣處設置有對應的粘扣帶,所述太陽能電池包通過粘扣帶連接在隱蔽袋的內側上。
[0020]—種太陽能電池包制作方法,包括以下步驟:
S1.對電池材料、布料分別進行預層壓;預層壓后,將電池單元進行分組切邊形成一個個小的電池單元;用激光切割將布料層切割成要制作的形狀和尺寸。
[0021 ] S2.對預層壓后獲得的電池單元、布料層進行裁剪;
S3.將裁剪后的電池單元在布料層上鋪設焊接;將電池片正負極極串聯,并安裝引出USB接頭。
[0022]S4.對電池單元和布料層進行三段層壓;
S5.對組件進行修邊和檢測。對組件進行IV測試和外觀檢查,若發現不良品,停止后續工作,若檢查無誤,進行激光定位修邊。最后對組件外觀、尺寸、功率輸出進行整體檢測。
[0023]作為一種優選方案,所述步驟SI中對電池材料預層壓的過程包括:依次鋪設阻水膜、EVA膠膜層、電池片、EVA膠膜層、阻水膜,或是阻水膜、EVA膠膜層、電池片、EVA膠膜層、PET層,將鋪設好的組件在層壓機內進行100-120°C的低溫預層壓,時間為10-20min;
對布料預層壓的過程包括:依次鋪設布料、EVA膠膜層、布料,將鋪設好的組件在層壓機內進行100-120°C的低溫預層壓,時間為10-20min。
[0024]作為一種優選方案,所述步驟S4中進行三段層壓的過程包括:
541.高溫階段:先將層壓機溫度調整到60°C,然后將鋪設好的電池片和布料層進行高溫層壓,在50min內,將溫度逐漸升高到140-160°C,然后在溫度140-160°C保持20min;
542.低溫階段:在30min內,將溫度逐漸降低到80-100°C,然后在溫度80-100°C保持20min;
543.冷壓階段:在25min內,將溫度逐漸降低到40_60°C,然后再升高到100_120°C。
[0025]采用三段層壓工藝,能夠增強電池片粘性,韌性及其電性能。三段層壓過程中涉及到的升溫和降溫時間只是一種優選時間,并不僅限于列出的數據,根據調整可以是列出數據相近的時間。
[0026]因此,本發明的優點是:1.采用布料作為電池包底層,并將太陽能電池單元通過層壓工藝整體粘連在布料層上。能對電池單元進行多次折疊,而且折疊后厚度薄,占用體積更小,重量輕,攜帶更方便。2.將電池單元通過層壓整體連接在布料上,連接牢固不易脫落,且具有韌性,增加電性能。3.與背包結合成有機的整體,使得既會移動又可以裝物品,適合隨身電子設備充電,又具有便攜充電功能,能夠為隨身攜帶的一些小型電子設備提供可靠的電源并且不需要任何電源插座。
【附圖說明】
[0027]附圖1是本發明太陽能電池包展開的一種結構示意圖;
附圖2是本發明太陽能電池包的一種剖