一種用于太陽能照明系統的蓄電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能技術，尤其涉及一種太陽能照明系統及其分系統。
【背景技術】
[0002]太陽能照明系統由太陽能電池、控制器、蓄電池、燈具等部分組成。現有太陽能照明系統存在一定的缺陷:太陽能電池一般采用多晶硅材料，其多來源于微電子工業的頭尾料，其中的金屬雜質和微缺陷嚴重影響了太陽電池的光電轉換效率；控制器防雷保護措施不力，影響系統安全性能；蓄電池的多個單體蓄電池之間的容量和自放電不可避免的存在不一致的情形，影響蓄電池壽命；燈具配光不夠合理，光照效果不夠理想；等等。鑒于現有太陽能照明系統設計上存在的不足，因而有必要予以改進。
【實用新型內容】
[0003]針對現有技術存在的缺陷，本實用新型實施例的目的在于對家用太陽能照明系統或分系統進行改進，以便至少在某一方面提升產品的性能。
[0004]為解決以上技術問題，本實用新型實施例提供一種用于太陽能照明系統的蓄電池，該太陽能照明系統中薄膜太陽能電池的輸出端與控制器的輸入端連接，蓄電池與控制器的充電控制端連接，LED燈具與控制器的輸出端連接，蓄電池包括蓄電池本體、電池管理模塊、數據總線、輔助供電總線以及輔助充電控制線，電池管理模塊包括與蓄電池本體的正極和負極分別相連接的檢測控制單元以及與蓄電池本體的正極和負極分別相連接的輔助充電單元，檢測控制單元與輔助充電單元相連接；數據總線與檢測控制單元相連接；輔助供電總線與輔助充電單元相連接；輔助充電控制線與檢測控制單元的輸出端相連接；檢測控制單元實時檢測蓄電池本體的運行狀態，當蓄電池本體的實時電壓小于閾值電壓時，由輔助充電單元通過輔助供電總線對蓄電池進行充電。
[0005]與現有技術相比，本實用新型實施例對太陽能照明系統或分系統進行了改進，可以有效改善產品性能，具有環保、經濟、使用方便等優點:(I)采用薄膜太陽能電池，輕質、高效、高比功率且耗材少；(2)控制器可以有效防雷，提高系統安全性能；(3)蓄電池進行充電的同時又可以保證蓄電池的活性，避免了蓄電池發生沉積，從而較大程度的延長了蓄電池的壽命；(4) LED燈具精細配光，光照效果較為理想。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型太陽能照明系統的原理框圖；
[0007]圖2是本實用新型薄膜太陽能電池的結構示意圖；
[0008]圖3是本實用新型控制器的電路原理框圖；
[0009]圖4是本實用新型蓄電池的電路原理框圖；
[0010]圖5a是本實用新型LED燈具的縱向剖面示意圖；
[0011 ]圖5b是本實用新型LED燈具的仰視不意圖。
【具體實施方式】
[0012]為了更好地理解本實用新型實施例的技術原理及工作過程，以下結合附圖及具體實施例來進一步對本實用新型進行詳細描述。
[0013]參見圖1，示出本實用新型太陽能照明系統的原理框圖。該太能照明系統(以下簡稱系統)包括薄膜太陽能電池100、控制器200、蓄電池300及LED燈具400，其中:薄膜太陽能電池100的輸出端與控制器200的輸入端連接，蓄電池300與控制器200的充電控制端連接，LED燈具400與控制器200的輸出端連接。
[0014]圖1中，薄膜太陽能電池100太陽能發電板是本系統的核心部分，其作用是將太陽的輻射能力轉換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動LED燈具400工作。控制器200的作用是控制整個系統的工作狀態，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。蓄電池300的作用是在有光照時將太陽能電池板所發出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。LED燈具400作為直流負載，在需要時滿足用戶的照明需求。
[0015]本實施例包括但不僅限于以下特點:(I)采用薄膜太陽能電池100，有助于輕質、高效、高比功率且耗材少；(2)控制器200可以有效防雷，提高系統安全性能；(3)蓄電池300在不損失太陽能轉換能量的前提下，提高了蓄電池組的充電效率及太陽能電源的實際使用效率，延長了蓄電池組的使用壽命；(4)LED燈具400精細配光，光照效果更為理想。以下進一步針對各部分進行說明。
[0016]參見圖2，示出本實用新型薄膜太陽能電池的結構示意圖。該薄膜太陽能電池100包括第一導電玻璃基底110、沉積吸收層120、緩沖層130、導電銀膠140和第二導電玻璃基底150，其中:第一導電玻璃基底110、沉積吸收層120、緩沖層130、導電銀膠140和第二導電玻璃基底150由上至下依次設置；第一導電玻璃基底110和第二導電玻璃基底150上引出電極(圖未示出)，一般是第一導電玻璃基底110上面引出正電極，第二導電玻璃基底150上面引出負電極。
[0017]圖2中，上述各層的規格可為:第一導電玻璃基底110、第二導電玻璃基底150的長度為40mm，寬度為15mm，厚度為3mm ;沉積吸收層120為半導體納米材料制成，長度為30臟，寬度為15mm，厚度為2 X10-3mm;緩沖層130為In2S3材料制成，長度為25mm，寬度為15mm，厚度為4 X ;導電銀膠140的長度為20mm，寬度為15mm，厚度為2 X如此設置，材料消耗少，制造能耗低，且在提高電池的電壓等性能方面具有優異效果。
[0018]參見圖3，示出本實用新型控制器的電路原理框圖。該控制器200包括充電電路210、放電電路220、控制電路230及防雷電路240，充電電路210、放電電路220和蓄電池300并聯，防雷電路240和蓄電池300串聯。由于增加了防雷電路240，流過蓄電池300的雷擊電流大為減小。
[0019]本實施例中的防雷電路240具體為防雷電感，添加該防雷電感后流過蓄電池300的雷擊電流大為減小；同時，該防雷電感的感抗遠大于蓄電池內阻，由此在蓄電池300兩端所分殘壓也大為減小，這樣也增強了系統的防雷能力。此外，也可于充電電路210、放電電路220分別串聯防雷電感，以進一步改善防雷能力。
[0020]參見圖4，示出本實用新型蓄電池的電路原理框圖。該蓄電池300包括蓄電池本體310、電池管理模塊320、數據總線330、輔助供電總線350以及輔助充電控制線340，其中蓄電池本體310的正極和負極分別與電池管理模塊320相連接。進一步說明如下。
[0021]圖4中，該電池管理模塊320包括與蓄電池本體310的正極和負極分別相連接的檢測控制單元321以及與蓄電池本體310的正極和負極分別相連接的輔助充電單元322，檢測控制單元201與輔助充電單元202相連接；數據總線330與檢測控制單元321相連接；輔助供電總線350與輔助充電單元322相連接；輔助充電控制線340與檢測控制單元321的輸出端相連接；檢測控制單元321，用于實時檢測蓄電池本體310的運行狀態，當蓄電池本體310的實時電壓小于閾值電壓時，由輔助充電單元322通過輔助供電總線350對蓄電池本體310進行充電。
[0022]本實施例中，檢測控制單元321可以檢測蓄電池本體310的狀態，并在輔助充電單元322的協調作用下對該蓄電池本體310進行充放電操作，從而使得蓄電池整體都保持在理想的電壓平衡狀態。這樣既可以使蓄電池保持活性，又可以達到電壓平衡的狀態，不至于出現過充或欠充的狀態，由此提高了蓄電池的壽命。
[0023]參見圖5a及圖5b，示出本實用新型LED燈具的結構示意圖。該LED燈具400具有燈罩和安裝在燈罩上的球冠形發光盤，該發光盤包括柔性印刷電路板彎成的球冠形基板410，在該基板410的外弧面上均勻裝配小功率(額定功率在IW以下)的LED光源420，使得發光盤的光線能夠覆蓋全部光照分區，保持光線能夠合理發散，避免光照分區的過度重疊，使有效照射區域內的光斑能保持最高的光照度和光照。
[0024]如圖5a及圖5b所示，基板410外側設置有反光板430，其上面設置有蜂窩狀的反光杯440，由設有電鍍層的塑料制成，其內壁可對光源起到較好的反射作用；其中，反光杯440的底部分別嵌入LED光源420，從而實現對LED光源420的有效聚光。
[0025]特別地，相鄰反光杯540之間成圓弧形相互切割，并在杯口處形成交叉點450。這樣，通過改變反光杯440的深度、杯壁曲率、杯口開度的大小，可調整反光杯440的形狀，弓丨導安裝于反光杯440底部的LED光源420改變出光角度，以照射到預定的照射區域，達到精細配光的目的。
[0026]本實用新型雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內，都可以做出可能的變動和修改，因此本實用新型的保護范圍應當以本實用新型權利要求所界定的范圍為準。
【主權項】
1.一種用于太陽能照明系統的蓄電池，該太陽能照明系統中薄膜太陽能電池的輸出端與控制器的輸入端連接，蓄電池與控制器的充電控制端連接，LED燈具與控制器的輸出端連接，其特征在于，蓄電池包括蓄電池本體、電池管理模塊、數據總線、輔助供電總線以及輔助充電控制線，電池管理模塊包括與蓄電池本體的正極和負極分別相連接的檢測控制單元以及與蓄電池本體的正極和負極分別相連接的輔助充電單元，檢測控制單元與輔助充電單元相連接；數據總線與檢測控制單元相連接；輔助供電總線與輔助充電單元相連接；輔助充電控制線與檢測控制單元的輸出端相連接；檢測控制單元實時檢測蓄電池本體的運行狀態，當蓄電池本體的實時電壓小于閾值電壓時，由輔助充電單元通過輔助供電總線對蓄電池進行充電。
2.如權利要求1所述的蓄電池，其特征在于，薄膜太陽能電池包括由上至下依次設置的第一導電玻璃基底、沉積吸收層、緩沖層、導電銀膠和第二導電玻璃基底，第一導電玻璃基底和第二導電玻璃基底分別分別引出電極。
3.如權利要求2所述的蓄電池，其特征在于，控制器包括充電電路、放電電路、控制電路及防雷電感，充電電路、放電電路和蓄電池并聯，防雷電感和蓄電池串聯。
4.如權利要求3所述的蓄電池，其特征在于，充電電路和放電電路分別接入防雷電感。
5.如權利要求4所述的蓄電池，其特征在于，LED燈具包括燈罩和安裝在燈罩上的球冠形發光盤，該發光盤包括柔性印刷電路板彎成的基板，在該基板的外弧面上均勻裝配LED光源。
【專利摘要】本實用新型實施例公開了一種用于太陽能照明系統的蓄電池，包括蓄電池本體、電池管理模塊、數據總線、輔助供電總線以及輔助充電控制線，電池管理模塊包括與蓄電池本體的正極和負極分別相連接的檢測控制單元以及輔助充電單元，檢測控制單元與輔助充電單元相連接；數據總線與檢測控制單元相連接；輔助供電總線與輔助充電單元相連接；輔助充電控制線與檢測控制單元的輸出端相連接；檢測控制單元實時檢測蓄電池本體的運行狀態，當蓄電池本體的實時電壓小于閾值電壓時，由輔助充電單元通過輔助供電總線對蓄電池進行充電。本實用新型對太陽能照明系統及分系統進行了改進，可以有效改善產品性能，具有環保、經濟、使用方便等優點。
【IPC分類】H05B37-02, F21Y101-02, F21S9-03, F21V23-00, H02J7-00
【公開號】CN204597538
【申請號】CN201520231267
【發明人】鄭夏均
【申請人】浙江鑫日新能源有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月16日