[实用新型]太阳能变色发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及变色装置，特别是一种太阳能变色发电装置。

背景技术

随着信息技术不断发展，军队的各种车辆及电子装备日益增多，伪装技术应用于军队中，能够对车辆以及军人行军作战起到很好的保护作用。现阶段的伪装手段大多采用伪装网等纯物理伪装技术实现，已经难以满足现代化行军作战要求；而现在市场上并没有能够自动调节变色的伪装涂层或装置，当今军队作战对颜色可变伪装有着迫切的需求。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种基于太阳能的变发电色装置，能够基于太阳能发电技术的变色装置，起到伪装防护作用。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

太阳能变色发电装置，其特征在于：包括控制器、变色发电机构以及储能单元，所述变色发电机构包括设置在底层的太阳能发电涂层以及设置太阳能发电涂层上方的两电极层，两电极层之间设置有对特定波长的光线进行反射的纳米晶体层；所述两电极层的电源端连接控制器的信号输出端，太阳能发电涂层的输出端连接储能单元的充电端，储能单元的输出端连接控制器的电源端。

上述太阳能变色发电装置，所述纳米晶体层中的纳米晶体颗粒以模块化的小单元结构布置。

上述太阳能变色发电装置，位于纳米晶体层上方的电极层上附着有透明保护盖板。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型变色发电机构中的纳米晶体层能够根据控制器的指令改变自身导电纳米晶体的排列方式和形状，以反射特定波长的光线，从而实现呈现不同视觉颜色的效果；变色发电机构中的太阳能发电涂层能够将透过光转换为电能供装置自身使用。本实用新型可应用于军用车辆、营房、重要基地中，也可使用柔性材料应用在单兵服装上，作为伪装层能够基于太阳能发电技术根据环境颜色改变自身色彩，起到伪装防护作用。

附图说明

图1为本实用新型所述变色发电机构的结构示意图；

图2为本实用新型所述变色发电机构进行光反射以及光电转换的原理图。

其中：1.太阳能发电涂层，2.下电极层，3.上电极层，4.纳米晶体层，5.透明保护盖板；A.入射光线，B.特定反射光线，C.透过光线。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

一种太阳能变色发电装置，包括控制器、变色发电机构以及储能单元，控制器的输出端连接变色发电机构的受控端，变色发电机构的电能输出端连接储能单元的充电端，储能单元用于为其他各单元供电。

控制器用于根据环境图像向变色发电机构发出变色信号。控制器的核心部件为微处理器，能够根据环境的图像信息自动分析周围环境的颜色分布，并根据周围环境的颜色分布来控制变色发电机构进行相应颜色的改变，做到因地制宜、自适应变色伪装。

变色发电机构用于根据控制器的指令进行变色，并进行光电转换产生电能，供装置使用。

变色发电机构的结构如图1所示，包括太阳能发电涂层1、下电极层2、上电极层3、纳米晶体层4以及透明保护盖板5；其中，太阳能发电涂层1设置在最底层，附着在使用物体上，下电极层2紧贴太阳能发电涂层1设置，纳米晶体层4位于下电极层2和上电极层3之间，透明保护盖板5附着在上电极层3上，用于保护其它层。

透明保护盖板5可以保证光线能够很好的穿过盖板进入到下方的纳米晶体层和太阳能发电涂层，且盖板具有一定的强度，能够起到保护其他各层的作用。上述两电极层的电源端连接图像处理及控制单元的信号输出端，起到传输电能的作用，用于将图像处理及控制单元输出端的变色指令电信号传导至纳米晶体层。

纳米晶体层4中的纳米晶体是指具有晶体结构的纳米颗粒，纳米晶体的电学性与尺寸有很大关系，因此可以通过细致的电学变化来控制纳米晶体的结构和排布形式。在不同的晶体结构、大小、和排列方式下，反射和透过的光也不相同，因此当不同波长光入射纳米晶体组成的阵列层时，会表现出不同的反射光线，从而呈现不同的视觉颜色。本实用新型中，通过控制器向上下电极层输入相应的电压信号，来控制变色发电机构中纳米晶体层结构的改变，反射特定波长光线。

本实用新型所述纳米晶体层4中的纳米晶体可以设计为模块化的小单元结构，不同单元结构的电极层电压不同，从而可在微处理器的控制下，做到精准控制每个单元区域反射不同光线的波长，以实现与环境颜色更相匹配的变色特性。本实用新型中纳米晶体的晶粒尺寸约为1-250纳米，因此可以呈现很高的图像分辨率，达到人眼无法分辨的程度，更有利于伪装。