[发明专利]可旋转扩展的太阳能装置

说明书

本发明公开一种可旋转扩展的太阳能装置，包括太阳能板容纳盒，太阳能板容纳盒中从上而下正对叠放有多块太阳能电池板及夹设有旋转展开组件，旋转展开组件上穿设多块太阳能电池板，太阳能电池板上的上薄膜太阳能电池板包括多个电池单元，电池单元上设有主导电极，主导电极上梳状分布有多个副导电极，电池单元中填充有凝胶电解质。与现有技术相比，本发明采用旋转展开的方式将太阳能板容纳盒中层叠的太阳能电池板旋出和收回，增大使用太阳能移动电源的功率，通过设置主、副导电极能高效收集和传导电池中的电子，凝胶电解质提高电池的短路电流和开路电压，本发明小巧轻便，功率大，光电转换效率高，稳定性好，适合外出携带使用，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种可旋转扩展的太阳能装置。

背景技术

随着资源短缺和环境污染问题的日益突出，太阳能作为一种清洁可再生能源越来越受到世人的关注。染料敏化太阳电池(DSSC)是模仿光合作用研制出来的新型太阳能电池，具有低成本，易于制造和高效率等优点，成为未来太阳能电池的主导，目前DSSC使用的电解质主要有液体电解质、固体电解质、凝胶电解质三种。液体电解质具有电导率高和接触性能好的优点，但具有漏液等问题；而固体电解质具有电池性能稳定的优势，但是这种全固态电解质本身电导率比较低，另外与多孔TiO2电极的接触不充分，因此制备出的染料敏化太阳能电池光电转换效率比较低；准固态电解质介于液态和全固态电解质之间，有很高的电导率，既能很好地和多孔TiO2电极进行接触，制备出的电池又具有很好的稳定性；

目前常用的移动式电源主要包括以下几种：一种是干电池，这种方式由于干电池不可重复使用及电量有限等不足，使用后丢弃不仅成本高，而且还会造成较为严重的环境污染，特别是水污染；一种是蓄电池，蓄电池相对于干电池具有可重复使用的优势，降低电池使用成本，但是由于其充电需要依赖电网，并且单次充电电量维持有限，如果是在野外或没有市电的地方使用，常会因为无处充电而影响正常工作，并且这种方式一般电源输出接口较少，不能满足目前户外多种类用电设备的使用；另一种是太阳能电池，目前的太阳能电源装置，由于体积大、重量大，所以也不利于便携使用。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种有可旋转扩展的太阳能装置，以解决便于携带，可自动伸缩及折叠，满足外出旅行电器用品的电源补给，以及高效收集电池内部各区域电子，提高电池的光电转换效率和稳定性的问题。

本发明采用的技术方案如下：一种可旋转扩展的太阳能装置，关键在于：包括太阳能板容纳盒，所述太阳能板容纳盒中从上而下正对叠放有多块太阳能电池板，所述太阳能板容纳盒的前、后、左侧均开口，所述太阳能板容纳盒底板上设有旋转展开组件，所述旋转展开组件依次连接多块所述太阳能电池板，能使多块所述太阳能电池板从层叠状态旋转至展开状态；

所述太阳能电池板包括托架和贴附在该托架上薄膜太阳能电池板，所述薄膜太阳能电池板包括对合封装的光阳极组件和对电极组件，所述光阳极组件包括至少两个光阳极单元，所述对电极组件包括至少两个对电极单元，相邻的光阳极单元之间和相邻的对电极单元之间分别设有间隔层，所述光阳极单元与所述对电极单元一一对应形成电池单元，所述电池单元中填充有凝胶电解质，所述光阳极组件和所述对电极组件上分别设有主导电极，所述主导电极的长度方向与所述光阳极组件和所述对电极组件的长度方向一致，所述主导电极上梳状分布有多个副导电极，所述凝胶电解质包括双离子液体电解质、凝胶剂、TiO₂纳米粒子。

优选的，所述旋转展开组件包括转动电机，该转动电机设置在所述太阳能板容纳盒底板的左前角处，该转动电机的输出端竖直连接有旋转轴，该旋转轴依次穿设多个所述太阳能电池板，该旋转轴的上端与所述太阳能板容纳盒顶板轴承连接。

优选的，所述太阳能电池板为四块，四块所述太阳能电池板从上而下依次为第一板块、第二板块、第三板块和第四板块，所述太阳能电池板为正方形板，所述太阳能电池板的左前角固定连接有托板，所述托板上开设有通孔，所述旋转轴依次穿过四个所述通孔。