[實(shí)用新型]一種基于箱式光伏接收器的激光無線能量傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202021121052.1
• 申請(qǐng)日: 2020-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN212572202U
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何鐵鋒;潘國(guó)兵;王紅志;王萌;陳志超;王寧;孫臨強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J50/30
• 分類號(hào): H02J50/30;H02S40/20;H02S40/22
• 代理公司: 深圳市君勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268
• 代理人: 徐凱凱

本實(shí)用新型公開了一種基于箱式光伏接收器的激光無線能量傳輸系統(tǒng)，包括用于發(fā)出激光的激光發(fā)射裝置，用于接收所述激光并通過反射作用將所述激光轉(zhuǎn)換為電能的箱式光伏接收器，當(dāng)激光進(jìn)入箱式光伏接收器的空腔時(shí)，一部分激光被箱式光伏接收器內(nèi)壁設(shè)置的光伏電池吸收并轉(zhuǎn)換成電能，另一部分激光在箱式光伏接收器內(nèi)壁發(fā)生反射，使得激光的傳播方向發(fā)生改變，照射到箱式光伏接收器內(nèi)壁的另一位置，再一次發(fā)生吸收或反射兩個(gè)過程，以此類推對(duì)激光多次反射直至被吸收和被轉(zhuǎn)換，提高了激光的利用率，在箱式光伏接收器空腔內(nèi)壁上激光被多次反射后最終形成激光在內(nèi)壁上的均勻分布，減少了激光在傳輸過程中的能量損失，提高了基于箱式光伏接收器的激光無線能量傳輸系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及無線能量傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于箱式光伏接收器的激光無線能量傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光無線能量傳輸是采用光伏電池的光電轉(zhuǎn)換功能將光能轉(zhuǎn)換成為電能的方式，傳統(tǒng)平板式的光伏電池雖然可以作為光伏接收器，但在高斯分布的激光照射下，出現(xiàn)光斑中心位置的光伏電池接收到的激光強(qiáng)，處在光斑邊緣位置的光伏電池接收到的激光弱，部分光伏電池接收到的激光弱則輸出電流也相應(yīng)小，當(dāng)激光無線能量傳輸系統(tǒng)的工作電流超過該部分光伏電池產(chǎn)生的輸出電流時(shí)，該部分光伏電池被置于反向偏置狀態(tài)，在工作電路中由電源變?yōu)樨?fù)載并消耗能量，從而使得激光無線能量傳輸系統(tǒng)的輸出功率低，出現(xiàn)光伏接收器的光電轉(zhuǎn)換效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于單個(gè)光伏電池轉(zhuǎn)換效率的問題。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提供一種基于箱式光伏接收器的激光無線能量傳輸系統(tǒng)，旨在提高激光的利用率，解決光伏電池光電轉(zhuǎn)換效率低的問題。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

一種基于箱式光伏接收器的激光無線能量傳輸系統(tǒng)，其特征在于，包括用于發(fā)出激光的激光發(fā)射裝置，用于接收所述激光并通過反射作用將所述激光轉(zhuǎn)換為電能的箱式光伏接收器。

進(jìn)一步地，所述箱式光伏接收器為六面光伏板構(gòu)成的正方體結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述光伏板包括安裝板，以及粘接在所述安裝板一側(cè)的光伏電池。

進(jìn)一步地，所述安裝板朝所述箱式光伏接收器內(nèi)部的一側(cè)設(shè)置有n排安裝槽，每一排所述安裝槽用于粘接n個(gè)所述光伏電池。

進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在所述激光發(fā)射裝置與所述箱式光伏接收器之間的激光接收裝置。

進(jìn)一步地，所述激光接收裝置為圓錐型光接收器，所述圓錐型光接收器的底部大直徑端面為激光輸入端面，所述圓錐型光接收器的頂部小直徑端面為激光輸出端面。

進(jìn)一步地，所述箱式光伏接收器中的一面中心位置設(shè)有激光入射孔，用于安插所述激光輸出端面。

進(jìn)一步地，所述圓錐型光接收器的側(cè)面鍍有反射膜。

進(jìn)一步地，所述激光發(fā)射裝置包括用于發(fā)射激光的激光器以及用于對(duì)所述激光進(jìn)行準(zhǔn)直的擴(kuò)束鏡。

進(jìn)一步地，還包括與所述箱式光伏接收器電連接的電能管理器，以及與所述電能管理器電連接的終端設(shè)備。