[實用新型]一種基于超級電容的儲能照明裝置

有效

• 申請號: 201420126615.4
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN203775452U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 寧濤;周鳴放;劉劍飛;曹世宏;沈承;張福才;胡國昌;李云
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總后勤部建筑工程研究所;常州東村電子有限公司
• 主分類號: H05B37/00
• 分類號: H05B37/00;H02J7/00;F21L4/00;F21Y101/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本實用新型屬于照明裝置技術領域，涉及一種基于超級電容的儲能照明裝置。

背景技術

超級電容（法拉電容、黃金電容）與現在的可充電電池相比具有如下優點；1、安全性：可以大電流充放電（充電時間數十秒至數分鐘就）不會發熱、燃燒甚至爆炸；2、長壽命：循環壽命達幾十萬次以上，性價比突出；3、綠色環保：拆解后可以回收沒有污染；4、良好的低溫性能：可在零下40度正常工作；5、功率密度高：超過10KW/KG。

大功率LED手電筒是以白色發光二極管作為光源的一種新型移動照明工具,它具有省電、耐用、亮度高、壽命長等優點。隨著性價比的日益提高，已經替代了大部分用白熾燈做光源的傳統手電筒，成為人們日常生活中一種必不可少的應急照明工具。但是，在人們需要緊急照明的情況下，卻發現手電筒越來越暗淡無光，或電池的壽命已經終結，這是十分令人沮喪的。即使是使用了現代的可充電LED手電筒，也需要數小時才能充滿電，遠遠不能滿足人們緊急照明的需求。

2009年美國5.11公司首先推出了超級電容大功率LED手電筒UC3.400，并與2011年又做了進一步的改進，推出了終生免維護戰術手電PC3.300，將尾部外置式DC/DC充電器移至手電筒頸部，減小了體積，其快速充電時間縮短到90S。產品推出后在業界得到了好評，廣泛的應用到軍隊、警察以及戶外應急、突發事件下的移動照明。但是該產品仍明顯存在兩處不足；一是外置式DC/DC快速充電器與超級電容大功率LED手電筒充電時采用的是鍍金彈簧PIN針與鍍金PCB層接觸，由于充電電流很大（通常會在8A以上），經過反復接觸、摩擦，以及長期受外部潮濕壞境和空氣的影響會發生氧化，接觸部位的電阻逐步增大，充電性能逐步降低，甚至會使整個產品失效；二是外置式DC/DC降壓型充電器僅適用于車載DC12V充電，如果要使用市電AC充電，還需要將AC/DC適配器與DC/DC充電器相配合才能完成充電，因此產品的配件和體積增加，不便于攜帶，尚不能跟好地滿足快速、應急反應的需求。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題在于提供一種基于超級電容的儲能照明裝置，提高產品的可靠性和移動便攜性，滿足人們在應急場合的使用需求，使產品做到終身免維護。

本實用新型是通過以下技術方案來實現：

一種基于超級電容的儲能照明裝置，包括DC/DC充電單元、超級電容器、調壓恒流LED驅動單元和LED照明單元；

所述的DC/DC充電單元包括充電PCB板，以及與充電PCB板相連接的正極充電柱和負極充電柱；

所述的超級電容器的正極分別與正極充電柱、調壓恒流LED驅動單元的正極相連接；超級電容器的負極分別與負極充電柱、調壓恒流LED驅動單元的負極相連接；

所述的調壓恒流LED驅動單元包括調壓模塊和LED驅動模塊，調壓模塊與超級電容器相連接，LED驅動模塊與LED照明單元相連接。

所述的DC/DC充電單元單獨封裝，設置在超級電容器與調壓恒流LED驅動單元之間，或者設置在儲能照明裝置的尾端。

所述的DC/DC充電單元包括DC/DC充電單元外殼，第一PCB、第二PCB分別封裝DC/DC充電單元外殼的兩端，第三PCB設置在第一PCB、第二PCB之間并用導熱膠填充；DC插頭連接在第一PCB、第三PCB之間，正極充電柱、負極充電柱分別設置在第二PCB上，正極充電柱還與第一PCB相連接，負極充電柱還與負極充電柱相連接。

所述的第一PCB上還設置有LED雙色指示燈，對充電狀態進行顯示。

所述的超級電容器由單節超級電容器、多節超級電容器串聯或者多節超級電容器構成。

所述的DC/DC充電單元與市電電源相連接，市電電源向超級電容器充電，并經調壓恒流LED驅動單元為LED照明單元供電；在市電電源斷電后超級電容器經調壓恒流LED驅動單元為LED照明單元恒流供電。

所述的DC/DC充電單元與直流充電電源相連接，直流充電電源通過DC/DC充電單元向超級電容器充電；超級電容器充電完成后，DC/DC充電單元斷開與直流充電電源的連接，超級電容器經調壓恒流LED驅動單元為LED照明單元恒流供電。

所述的儲能照明裝置為LED手電筒，超級電容器設置在手電筒外殼內，DC/DC充電單元封裝為與手電筒外殼相匹配的結構，調壓恒流LED驅動單元與開關相連接，LED照明單元設置在聚光器內。