CN102128411A - 光伏供电照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏供电照明装置，其包括一保护框架、一光伏模块及一发光二极管照明模块。该光伏模块固定在该保护框架上以用于将入射光转换成电力。该发光二极管照明模块可拆卸地安置在该保护框架上，以使得该发光二极管照明模块可经卸除以用于更换。且，该发光二极管照明模块亦与该光伏模块电性连接。

Description

光伏供电照明装置

技术领域

本发明是关于照明装置，特别是关于光伏供电照明装置。

背景技术

一习知光伏供电照明装置包括一太阳能电池模块、一发光二极管(LED)照明模块、两块强化玻璃及三个中间层(例如，玻璃材料)。详言之，该两块强化玻璃分别覆盖光伏供电照明装置的两个相对面。该等中间层中的一者配置于该等强化玻璃中的一者与该太阳能电池模块之间。该等中间层中的另一者配置于该太阳能电池模块与该发光二极管照明模块之间。该等中间层中的又一者配置于该等强化玻璃中的另一者与该发光二极管照明模块之间。

习知光伏供电照明装置的制造方法大致分成以下步骤：将太阳能电池模块及发光二极管照明模块与强化玻璃及中间层一起堆叠为上文所述的配置，及使用一叠层制程将其一起完全整合为一单一整合件。

然而，为了制造上文所述的单一整合件，供货商需要额外制备若干种类的部件，诸如用于保护与隔离太阳能电池模块及发光二极管照明模块的强化玻璃及中间层，及关于用于将其整合在一起的压合制程的制造机械。因此，用于制造习知光伏供电照明装置的材料成本及制造成本可大幅增加。

此外，因为太阳能电池模块使用叠层制程完全整合为单一整合件，所以该太阳能电池模块的透光率因此下降以致减少该太阳能电池模块可接收的光。且，由于发光二极管照明模块是由压合制程完全被整合为该单一整合件，所以该发光二极管照明模块可能由于散热不良而导致故障，进而必须抛弃整体的该单一整合件，而无法仅卸除其中的该发光二极管照明模块。

发明内容

本发明的一目的是提供一种光伏供电照明装置，其能够简化习知单一整合件的结构及制造方法。

本发明的另一目的是提供一种光伏供电照明装置，其能够改良该光伏供电照明装置的透光率。

本发明的又一目的是提供一种光伏供电照明装置，其能够当出现故障时仅卸除发光二极管照明模块。

为了达成该等及其它优点且根据本发明的目的，如本文中实施例概括描述，本发明提供一种光伏供电照明装置，其包括至少一个保护框架、一个光伏模块及一个发光二极管照明模块。该光伏模块固定在该保护框架上且经设置以用于将入射光转换成电力。该发光二极管照明模块可拆卸地安置在该保护框架内，以使得该发光二极管照明模块可自该保护框架卸去或安装至该保护框架中。且，该发光二极管照明模块亦与该光伏模块电性连接且借由产生的电力发光。

此外，该保护框架包括一主体、一第一固持槽及一第二固持槽。含有的第一固持槽配置于该主体中以用于固持该光伏模块。该第二固持槽配置于该主体中以用于固持该发光二极管照明模块。

在一任选实施例中，该发光二极管照明模块具可挠性，以便于装入或卸下自该第二固持槽。

在另一任选实施例中，该保护框架进一步具有一框架罩。该框架罩可移动地安置在该主体上且与该第二固持槽相邻。

在该实施例的细节中，该框架罩包括与该主体耦接的该框架罩的一第一部分，及用于覆盖或露出该第二固持槽的该框架罩的一第二部分。

举例而言，该框架罩的第一部分可滑动地安置在该主体上，以致该框架罩的第二部分可被滑动后，覆盖或露出该第二固持槽。

另举例而言，该框架罩的第一部分可枢转地安置在该主体上，以致该框架罩的第二部分可被旋转后，以覆盖或露出该第二固持槽。

在该实施例的细节中，该框架罩可拆卸地安置在该主体上，以致该框架罩可被卸除后，露出该第二固持槽或被固定在该主体上后，覆盖该第二固持槽。

在另一任选实施例中，该保护框架进一步具有一导电路径。该导电路径嵌设于该主体中，且电性接通该光伏模块及该发光二极管照明模块。此外，本发明视情况提供一种能源储存装置。该能源储存装置与该光伏模块及该发光二极管照明模块两者电性连接。

此外，本发明视情况提供一种控制面板。该控制面板与该发光二极管照明模块电性连接以用于控制该发光二极管照明模块。该控制面板包括一控制电路及至少一个光强度传感器。该控制电路与该发光二极管照明模块电性连接。该光强度传感器与该控制电路电性连接以用于侦测入射光的亮度变化。在另一任选实施例中，该光伏模块包括一顶部玻璃基板、一光伏层、一封装层及一底部基板。该光伏层夹于该顶部玻璃基板与该底部基板之间。该封装层安置在该顶部玻璃基板与该底部基板之间，且包封该光伏层。此外，该光伏模块进一步具有设置在该光伏层的一边缘上的一接线盒，且与该光伏层及该发光二极管照明模块两者电性连接。

在另一任选实施例中，该发光二极管照明模块具有一基板、一透明光导及多个发光二极管元件。该等发光二极管元件安装在该基板上。该透明光导可堆叠地安置在该基板上，且覆盖该等发光二极管元件以将产生的热自该等发光二极管元件传导开。

在另一任选实施例中，该保护框架在其中进一步具有一间隙。该间隙存在于该光伏模块与该发光二极管照明模块之间。因此，自该光伏模块产生的热将经隔离而不能传递至该发光二极管照明模块。

在另一任选实施例中，该光伏供电照明装置是一光伏屋顶装置或一光伏路灯，且具有彼此相对的一入射光接收表面及一发光二极管光发射表面，在该光伏供电照明装置中。

因此，根据本发明的光伏供电照明装置可有效地简化习知单一整合件的结构及制造方法，以便进一步降低材料成本及制造成本。此外，根据本发明的光伏供电照明装置有效地改良该光伏供电照明装置的透光率，以便进一步扩增该光伏供电照明装置的能力。此外，根据本发明的光伏供电照明装置使得使用者能够当发光二极管照明模块出现故障时，可部分地卸除该光伏供电照明装置中的发光二极管照明模块而不需抛弃整个光伏供电照明装置。

附图说明

图1示出了根据本发明的一实施例的一光伏供电照明装置；

图2A示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置；

图2B示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置；

图2C示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置；

图3示出了根据本发明的另一实施例的具有一导电路径的一光伏供电照明装置；

图4示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置的方块图；

图5示出了根据本发明的另一实施例的具有一控制面板的一光伏供电照明装置的方块图；

图6示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置的一光伏模块；

图7示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置的一发光二极管照明模块。

【主要附图标记说明】

100：光伏供电照明装置

200：保护框架

210：主体

220：第一固持槽

230：第二固持槽

240：框架罩

241：第一部分

242：第二部分

250：固定构件

300：光伏模块

301：入射光接收表面

310：顶部玻璃基板

320：光伏层

330：封装层

340：底部基板

350：接线盒

400：发光二极管照明模块

401：发光表面

410：基板

420：透明光导

430：发光二极管元件

500：间隔间隙

501：连接线路

502：导电路径

600：能源储存装置

700：控制面板

800：控制电路

810：光强度传感器

具体实施方式

在下文的详细描述中，出于解释的目的，阐明了许多特定细节以提供揭示的实施例的全面了解。然而，将显而易见，可在没有该等特定细节的情况下实施一或多个实施例。在其它情况下，示意性地展示众所熟知的结构及装置以简化附图。

参看图1。图1示出了根据本发明的一实施例的一光伏供电照明装置。光伏供电照明装置100包括一个保护框架200、至少一个光伏模块300及至少一个发光二极管(LED)照明模块400。光伏模块300固定于保护框架200内，且具有一入射光接收表面301。入射光接收表面301用于自外部接收入射光，且光伏模块300将该经接收的入射光转换成电力。发光二极管照明模块400可拆卸地安置在保护框架200内，且背对光伏模块300的入射光接收表面301。

发光二极管照明模块400具有用于发光的发光表面401。当发光二极管照明模块400安装在保护框架200内时，发光二极管照明模块400经由连接线路501与光伏模块300电性连接。

因此，当发光二极管照明模块400出现故障时，可为了更换发光二极管照明模块400，而将发光二极管照明模块400自保护框架200卸下或将其安装至保护框架200中，而不需抛弃整个装置。再次参看图1。详言之，保护框架200包括一主体210、一或多个第一固持槽220及第二固持槽230。第一固持槽220界定在主体210的内侧中。第二固持槽230界定在主体210的内侧中，且邻近第一固持槽220。光伏模块300***至第一固持槽220中以被固持于第一固持槽220中。发光二极管照明模块400***至第二固持槽230中以被固持于第二固持槽230中。

如下提供某些变化的任选实施例，该等实施例关于可拆卸地安置在保护框架200上的发光二极管照明模块400。

再次参看图1。在一任选实施例中，发光二极管照明模块400可由可挠性材料制成，以使得发光二极管照明模块400能够弯曲以便***至第二固持槽230中或自第二固持槽230卸离。因此，当发光二极管照明模块400弯曲而安装至第二固持槽230中时，发光二极管照明模块400被封闭且被固持在主体210内。

参看图2A及图2B，其中图2A及图2B示出了根据本发明的两个不同实施例的一光伏供电照明装置。在另一任选实施例中，保护框架200进一步具有至少一个框架罩240。通常，框架罩240可移动地安置在主体210上且邻近第二固持槽230。

举例而言，框架罩240具有实体相连的一第一部分241及一第二部分242。框架罩240的第一部分241与主体210可移动地耦接。框架罩240的第二部分242可移动(例如，滑动或旋转等)以覆盖或露出第二固持槽230。

在框架罩240的变化的一者(图2A)中，第一部分241可滑动地安置在主体210上，且与第二固持槽230相邻，因此，框架罩240的第二部分242可滑动后，覆盖或露出此些第二固持槽230中的一者。因此，当框架罩240被滑动以自此些第二固持槽230中的一者移开时，发光二极管照明模块400可自由地被卸除；否则，当框架罩240滑动后以覆盖此些第二固持槽230中的一者时，框架罩240将锁住发光二极管照明模块400，并且发光二极管照明模块400被固持在保护框架200中。

在框架罩240的变化的另一者(图2B)中，第一部分241可枢转地安置在主体210上，以使得框架罩240的第二部分242可旋转后，以覆盖或露出此些第二固持槽230中的一者。因此，当框架罩240旋转以自此些第二固持槽230中的一者移开时，发光二极管照明模块400可自由地被卸除；否则，当框架罩240旋转以覆盖此些第二固持槽230中的一者时，框架罩240锁住发光二极管照明模块400，并且发光二极管照明模块400固持在保护框架200中。

参看图2C。图2C示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置。另举例而言，框架罩240可拆卸地安置在主体210上，以使得框架罩240可固定在主体210上以覆盖第二固持槽230。因此，当框架罩240借由一固定构件250(例如，螺钉或销钉等等)被固定在主体210后，以覆盖第二固持槽230时，第二固持槽230中的发光二极管照明模块400可被固持在保护框架200中；否则，当固定构件250及框架罩240自第二固持槽230卸离时，发光二极管照明模块400可自由地被卸除。参看图3。图3示出了根据本发明的另一实施例的具有一导电路径的一光伏供电照明装置。此外，在本发明的另一任选实施例中，保护框架200进一步在其上设置一导电路径502。导电路径502(例如，导电电缆或导电迹线)嵌设于主体210中或设置在主体210的内表面上。导电路径502的一端与第一固持槽220中的光伏模块300在其内表面上电性连接。导电路径502的另一端与第二固持槽230中的发光二极管照明模块400在其内表面上电性连接。此外，保护框架200可由金属、塑料或金属及塑料的组合制成。

参看图4。图4示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置的方块图。此外，在另一任选实施例中，本发明视情况提供一能源储存装置600。诸如充电电池或电容器的能源储存装置600与光伏模块300及发光二极管照明模块400两者电性连接。除直接地向发光二极管照明模块400提供电力之外，由光伏模块300产生的电力可保存在能源储存装置600中，以供发光二极管照明模块400在夜间使用或用于其它目的。

参看图5。图5示出了根据本发明的另一实施例的具有一控制面板的一光伏供电照明装置的方块图。除能源储存装置600(图4)之外，本发明在另一任选实施例中视情况提供一控制面板700。控制面板700与发光二极管照明模块400电性连接以用于控制发光二极管照明模块400。控制面板700包括一控制电路800及至少一个光强度传感器810。控制电路800与发光二极管照明模块400电性连接。光强度传感器810与控制电路800电性连接以用于侦测入射光的亮度变化。

因此，当入射光的亮度小于一预定标准(例如，黄昏时的平均亮度)时，控制电路800接通发光二极管照明模块400，因此发光二极管照明模块400将自发光表面401发光；反之亦然，当入射光的亮度大于一预定标准(例如，白天时的平均亮度)时，控制电路800接通发光二极管照明模块400，因此发光二极管照明模块400不发光。需要注意，控制面板700不限于在内部或外部设置在保护框架200上。

参看图6。图6示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置的一光伏模块。在另一任选实施例中，光伏模块300包括一顶部玻璃基板310(例如而不限于一强化玻璃基板)、一光伏层320(例如，光伏薄膜)、一封装层330(例如，光伏封装)及一底部基板340(例如而不限于玻璃基板或背板)。光伏层320及封装层330夹于顶部玻璃基板310与底层340之间，且封装层330包封光伏层320。或者，光伏模块300可进一步具有设置在光伏模块300的边缘上的一接线盒350，且根据需求与光伏层320及发光二极管照明模块400两者电性连接。

参看图7。图7示出了根据本发明的另一实施例的一光伏供电照明装置的一发光二极管照明模块。在另一任选实施例中，发光二极管照明模块400具有一基板410(例如，玻璃基板)、一透明光导420及多个发光二极管元件430。该等发光二极管元件430安装在基板410上。透明光导420堆叠在基板410上且覆盖发光二极管元件430。此外，透明光导420由诸如热塑性聚胺基甲酸酯(TPU)的塑料材料制成，以使得该等发光二极管元件所产生的热可传导离开自发光二极管元件430。且，发光二极管照明模块400亦可表示为发光二极管阵列(LED array)或多个发光二极管光带(LED 1ight bar)。

此外，在展示于图2A中的本发明的另一任选实施例中，保护框架200在其中进一步设置一间隔间隙500。间隔间隙500存在于光伏模块300与发光二极管照明模块400之间，且间隔间隙500表示光伏模块300与发光二极管照明模块400并非实体接触。

因此，自光伏模块300产生的热将经隔离且阻止而不能传递至发光二极管照明模块400。且，因为光伏模块300亦不与发光二极管照明模块400实体接触，所以自发光二极管照明模块400产生的热可双向消散。因此，归因于较好散热，发光二极管照明模块400可具有较长寿命。再次参看图1。实务中，在另一任选实施例中，光伏供电照明装置100可用作屋顶上的一光伏屋顶装置，或公路上的一光伏路灯。同时，入射光接收表面301与发光表面401相对。总之，本发明的光伏供电照明装置有效地降低材料成本及制造成本，扩增光伏供电照明装置的能力，且使得使用者能够当发光二极管照明模块出现故障时部分地卸除该发光二极管照明模块而不是抛弃整个装置。

读者的注意是针对与本专利说明书同时归档且与本专利说明书一起公开予公众检查的所有文件，且所有该等文件的内容以引用的方式并入本文。除非另外明确说明，否则本专利说明书(包括任一随附权利要求书、摘要及附图)中揭示的所有特征可以由用于相同、同等或类似目的替代特征所替代。因此，除非另外明确说明，否则揭示的每一特征仅为一通用系列的均等或类似特征的一实例。

Claims (10)

1.一种光伏供电照明装置，其特征在于，其包含：

一保护框架；

一光伏模块，其固定于该保护框架内，用于将入射光转换成电力；及

一发光二极管照明模块，其可拆卸地安置于该保护框架内，且与该光伏模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该保护框架包含：

一主体；

一第一固持槽，其配置在该主体上，用于固持该光伏模块；及

一第二固持槽，其配置在该主体上，以用于固持该发光二极管照明模块。

3.根据权利要求2所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该发光二极管照明模块具可挠性，以便于装入或卸下自该第二固持槽。

4.根据权利要求2所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该保护框架还包含：

一框架罩，其可移动地安置在该主体上且邻近该第二固持槽。

5.根据权利要求4所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该框架罩包含：

该框架罩的一第一部分，该第一部分与该主体耦接；及

该框架罩的一第二部分，该第二部分用于覆盖或露出该第二固持槽。

6.根据权利要求5所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该框架罩的该第一部分可滑动地安置在该主体上，以致该框架罩的该第二部分被滑动后，覆盖该第二固持槽。

7.根据权利要求5所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该框架罩的该第一部分可枢转地安置在该主体上，以致该框架罩的该第二部分被旋转后，覆盖该第二固持槽。

8.根据权利要求4所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该框架罩可拆卸地安置在该主体上，以致该框架罩被固定于该主体后，覆盖该第二固持槽。

9.根据权利要求2所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该保护框架还包含：

一导电路径，其嵌设于该主体中，且电性接通该光伏模块及该发光二极管照明模块。

10.根据权利要求1所述的光伏供电照明装置，其特征在于，该光伏供电照明装置具有彼此相对的一入射光接收面及一发光二极管光发射面。

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