[发明专利]一种混合式便携充电装置

说明书

本发明公开了一种混合式便携充电装置，其中可折叠太阳能板用于将太阳能转换为电能，保护外壳内设置2个装配腔，分为发电腔室和电池腔室，发电腔室内装有电磁发电装置，电磁发电装置由发电管和整流蓄电装置构成，发电管是在两端封闭的PVC塑料管表面绕漆包线线匝，塑料管空腔内装配圆柱形可滑动的强力磁铁，整流蓄电装置由整流桥和蓄电电容组成，整流桥输入端与发电管表面所绕的漆包线线匝的输出端连接。可折叠太阳能板以及电磁发电装置产生的电能通过锂电池充电模块将电能储存至可充电锂电池。本发明装置可充分收集利用环境能量，具有无源自发电、连续收集电能、可长时间持续供电、工作效率高、体积小、方便携带、负载输出电压范围宽的优点。

技术领域

本发明属于太阳能发电以及电磁发电技术领域，尤其涉及一种混合式便携充电装置。

背景技术

随着电子产品集成化程度的提高以及功耗的降低，传统化学电池因其体积大使用寿命短而逐渐不能满足人们的使用要求。同时，传统电池多含有重金属，处理不当会造成严重的环境污染。同时，随着人们户外活动增多，随身携带的电子设备对备用电源的需求也日益增长。因此在户外环境中，可有效采集环境中的有效能量，比如太阳能，震动能量等，实现自发电为移动设备供电或电池充电的便携充电装置，已成为当下研究的热点。

太阳能作为地球上巨大的无污染能源，地球上每40秒获得的太阳能相当于全球一天所消耗的能量，其开发和利用前景相当广阔。太阳能发电依据光生伏特效应可直接将太阳能转换成电能，且具有绿色环保，维护简单，不受地域限制，规模设计自由度大等突出优点。太阳能发电技术作为利用太阳能源的一种最主要和最普遍的方式之一，已经体现出巨大的发展潜力。电磁发电根据电磁感应原理，依靠特殊的机械结构，利用振动实现磁通量变化，可间接将机械能转换为电能，具有理论成熟，发电量大，应用广泛等特点。实际生活中可有效利用的振动源无处不在,为能量收集提供了极大可能。

传统的充电装置以蓄电池充电宝为代表，需匹配合适的充电设备定期外接电源充电，且容量有限，而大容量充电宝体积较大不易携带，越来越无法满足人们对于可持续使用便携备用电源的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种混合式便携充电装置，可长时间持续供电，工作效率高、体积小方便携带，而且负载输出电压范围宽。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种混合式便携充电装置，包括可折叠太阳能板、保护外壳、电磁发电装置、能源管理模块和可充电锂电池；可折叠太阳能板，用于将太阳能转换为电能；可折叠太阳能板固定在保护外壳外侧，保护外壳内设置2个装配腔，分为发电腔室和电池腔室，发电腔室内装有电磁发电装置，电磁发电装置由发电管和整流蓄电装置构成，发电管是在两端封闭的PVC塑料管表面绕漆包线线匝，PVC塑料管空腔内装配圆柱形可滑动的强力磁铁，整流蓄电装置由整流桥和蓄电电容组成，整流桥输入端与发电管表面所绕的漆包线线匝的输出端连接，蓄电电容并接于整流桥电路输出端；电池腔室装有能源管理模块和可充电锂电池，能源管理模块包括锂电池充电模块，可折叠太阳能板以及电磁发电装置产生的电能通过锂电池充电模块将电能储存至可充电锂电池。

按上述技术方案，能源管理模块还包括升压输出控制模块、USB供电端口，能源管理模块通过其电能输入端口同时与可折叠太阳能板的输出端以及电磁发电装置的蓄电电容的输出端连接，且设置切换开关，用于切换可折叠太阳能板与电磁发电装置，通过升压输出控制模块对可充电锂电池的输出进行升压，通过扩展的USB供电端口连接外部设备为其供电。

按上述技术方案，可折叠太阳能板由三块尺寸相同的长方形太阳能板顺次连接组成，相邻长方形太阳能板之间利用180°铰链串联组装。

按上述技术方案，长方形太阳能板采用额定输出电压为6V的单晶硅太阳能板。

按上述技术方案，可充电锂电池采用额定电压3.7V，额定容量为3400mAh的18650型可充电锂电池。

按上述技术方案，强力磁铁采用镀锡钕铁硼强力永磁柱。