[发明专利]高性能便携式太阳能发电装置

说明书

本发明公开一种高性能便携式太阳能发电装置，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，多块太阳能电池板连接有同一个旋转展开组件，各太阳能电池板上分别转动连接有辅助发电组件，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。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，作为敏化剂的有机染料具有高摩尔消光系数和宽光谱响应范围，本发明小巧轻便，功率大，光电转换率高，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，特别涉及一种高性能便携式太阳能发电装置。

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，其中，作为DSSC重要组成部分的染料敏化剂起着关键作用，它们捕获太阳光，并产生激发电子，然后注入到光阳极中，其光电性能对整个DSSC的光电转换效率有着重要的影响。目前，性能最好的染料敏化剂是含贵金属的金属有机敏化剂，如Ru基多吡啶配合物它们具有光捕获能力强，光电转换效率高的优点，然而其价格高和贵金属资源的有限性限制了它的实际应用。同Ru基多吡啶配合物相比，不含贵金属的纯有机染料具有成本低、消光系数高和结构多样的优势；

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，本发明提供一种高性能便携式太阳能发电装置，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：一种高性能便携式太阳能发电装置，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底板上设有旋转展开组件，所述旋转展开组件分别与多块所述太阳能电池板连接，能使多块所述太阳能电池板从折叠状态旋转至展开状态，所述太阳能电池板上转动连接有辅助发电组件；

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，所述光阳极组件和所述对电极组件对应形成多个电池单元，相邻的电池单元之间设有间隔层，所述电池单元中填充有电解质，所述光阳极组件和所述对电极组件分别上设有主导电极，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；

所述光阳极组件包括至少两个光阳极单元，相邻两个光阳极单元之间设有所述间隔层，所述光阳极单元包括第一基底，所述第一基底上等距平行开设有多个第一条形凹槽，所述第一基底上涂覆有第一导电层，所述第一条形凹槽中设有副导电极，多个所述副导电极上连接有同一个主导电极，所述主导电极上覆盖有硬质绝缘层，所述第一导电层上设有光电转换层，所述光电转换层为经过有机染料敏化的TiO₂层。

优选的，所述太阳能板容纳盒的前、后、左、右侧均开口，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，该旋转轴的上端与太阳能板容纳盒顶板轴承连接。