[實用新型]一種新型全天候便攜式太陽能教具

有效

• 申請號: 201520572004.7
• 申請日: 2015-07-30
• 公開（公告）號: CN204926629U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 梁璟強;林楊歡;董嫻;沈輝
• 申請（專利權）人: 順德中山大學太陽能研究院
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 李海波;侯莉

技術領域

本實用新型涉及一種教具，特別涉及一種新型全天候便攜式太陽能教具，用于光伏教學及光伏產品初期開發。

背景技術

光伏教具是光伏專業學習的一個重要工具，它能使學生親身感受到光伏發電的效果與各種特點。但是，目前用于光伏教育的光伏教具組成結構復雜，體積比較龐大和笨重，既不便于攜帶，也不利于大量的學生親自操作，導致學生的學習效率不高。

因此，開發便攜式太陽能教具是當務之急。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、輕巧、方便攜帶、可提高學習效率的新型全天候便攜式太陽能教具。

本實用新型的目的通過以下的技術措施來實現：一種新型全天候便攜式太陽能教具，其特征在于：它包括用于放置各種功能模塊的盒體、與盒體鉸接的盒蓋、具有方位刻度的方位盤、光源、光源定位桿和固定在盒蓋背面上用于與功能模塊相連的光伏組件，所述盒體的底面具有收納腔，所述方位盤從盒體上鉸接盒蓋的一側可滑入收納腔中或從其中抽出以使方位盤抽出后位于光伏組件的下方以模擬光源不同方向的入射角，所述光源定位桿的一端鉸接在方位盤的底面中心上實現光源繞方位盤旋轉，所述光源滑動安裝在光源定位桿上實現光源與光伏組件之間的距離可調。

本實用新型各組成部分采用模塊化設計，結構簡單、輕便、易用且具有極強的可擴展性，能夠很好地滿足教學與應用開發的需求。學生不僅可以在配套實驗手冊的指導下通過自己動手組合不同的模塊測量光伏組件乃至小型光伏系統的特性，從而形象深刻了解太陽電池的發電原理及主要參數，而且也可以很方便的利用各個模塊實現自己太陽能光伏應用的創意開發。

作為本實用新型的一種實施方式，所述光伏組件由三個單塊太陽電池片組成，每塊太陽電池片的頂部均分別引出正極線和負極線，所述盒蓋的前側邊上設有三對正負極接線端子，所述每塊太陽電池片的正極線和負極線分別對應連接正負極接線端子，所述功能模塊通過連接線連接在正負極接線端子上實現光伏組件和功能模塊的連接。

本實用新型每對連接線分別為紅色和藍色，連接線的接頭是與正負極接線端子相匹配的香蕉接頭。

作為本實用新型的一種優選實施方式，所述盒蓋和盒體的鉸接部位設有傾角固定旋鈕，使得盒蓋帶動光伏組件做0～180度轉動并旋動傾角固定旋鈕將光伏組件定位在某一角度上；所述光源定位桿以其在方位盤上的鉸接點為中心可做0～180度轉動實現光源繞方位盤0～180度旋轉。

作為本實用新型的一種實施方式，所述盒蓋的背面具有插槽，所述插槽中可插入固定太陽電池片以不同串并聯方式組成的光伏組件，以便能夠快速連接、串并聯光伏小組件。

作為本實用新型的一種實施方式，所述光源為模擬光源，所述模擬光源采用LED燈，所述LED燈轉動安裝在一支架上以使LED燈的傾角可調，所述支架固定在一滑塊上，所述滑塊滑動安裝在光源定位桿上實現光源可滑動安裝在光源定位桿上。另外，模擬光源也可以采用鹵素燈。

本實用新型所述功能模塊包括用于測量直流電壓電流的直流電表模塊、用于調節負載以測量不同負載下的電壓電流曲線的可變電阻模塊、用于演示光能轉變為電能、動能及光能的過程的負載模塊、用于做陰影遮擋實驗的旁路二級管模塊、用于測量光線輻照度的輻照儀模塊和用于監控組件發電狀態的功率計，各功能模塊均設有用于與連接線的香蕉接頭相連的正負極紅藍接線端子。

作為本實用新型的進一步改進，所述新型全天候便攜式太陽能教具還包括四個遮擋黑卡，所述遮擋黑卡的寬度是單個光伏組件的寬度，遮擋黑卡的長度分別為1倍、1/2、1/3、2/3光伏組件的長度，所述遮擋黑卡插入的插槽中遮擋光伏組件從而對光伏組件進行遮擋實驗。

本實用新型還可以做以下改進，多個所述太陽能教具的光伏組件可組成發電陣列以進行太陽能電站發電系統的教育培訓。

作為本實用新型的一種改進，所述光源定位桿與方位盤為可拆卸連接，所述光源與光源定位桿為可拆卸連接；所述新型全天候便攜式太陽能教具放置在一安全箱內，所述安全箱內填充防震成型泡沫，所述防震成型泡沫上設有用于放置太陽能教具各組成部分的數個凹槽。

與現有技術相比，本實用新型具有如下顯著的效果：

本實用新型各組成部分采用模塊化設計，結構簡單、輕便、易用且具有極強的可擴展性，能夠很好地滿足教學與應用開發的需求。學生不僅可以在配套實驗手冊的指導下通過自己動手組合不同的模塊測量光伏組件乃至小型光伏系統的特性，從而形象深刻了解太陽電池的發電原理及主要參數，而且也可以很方便的利用各個模塊實現自己太陽能光伏應用的創意開發。

附圖說明