CN108400646A - 具有薄膜发电***的轮椅升降平台及其充电方法 - Google Patents

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邬尚霖
朱光蠡
余翔宇
徐拓
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    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
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Abstract

本发明公开了一种具有薄膜发电***的轮椅升降平台及其充电方法,所述平台包括轮椅升降平台***和薄膜发电***,所述薄膜发电***包括多块薄膜发电电池和电池电路连接框,所述薄膜发电电池包括发电薄膜和电池外框,所述薄膜发电电池通过电池外框进行并联连接,多块薄膜发电电池通过电池电路连接框进行固定,所述电池电路连接框与轮椅升降平台***的电池安装架进行配合并实现薄膜发电***与轮椅升降平台***的电路连接。该轮椅升降平台具备薄膜发电***,可以在阳光稀缺的地区或室内场所为轮椅升降平台提供动力能源,室外使用设备不易老化,并且能够根据电量需求控制薄膜发电***的阳光直射面积,提高光电转化效率。

Description

具有薄膜发电***的轮椅升降平台及其充电方法
技术领域
本发明涉及轮椅升降平台领域,特别涉及具有薄膜发电***的轮椅升降平台及其充电方法。
背景技术
目前我国仍有众多建筑和公共广场没有考虑到无障碍设施的要求,使得残疾人等社会弱势群体在使用上产生诸多不便,没有充分考虑到他们的需求。存在着两方面比较突出的问题:一方面是既有建筑的无障碍设计改造较困难,另一方面是在地铁出入口等地方较难设置如残疾人坡道这类常规无障碍设施,设置垂直电梯带来的代价又较高。
斜挂式轮椅升降平台通过在台阶两边的栏杆或墙体上增设导轨即可巧妙的加装在地铁出入口、地下人行道、人行天桥、火车站出入口等不适合做坡道和升降电梯的场所,并且不破坏梯面及美观,不用时可折叠放置,不影响正常空间的使用。
但现有斜挂式轮椅升降平台的缺点主要存在三个方面:第一点,设备易老化,存在安全隐患。现有的斜挂式轮椅升降平台普遍采用蓄电池蓄电提供动力能源,在导轨端部设置充电箱及充电端口为蓄电池充电,导致了轮椅升降平台在室外使用抵挡风吹日晒雨淋时,设备老化,降低了使用寿命,同时可能存在漏电等安全隐患。第二点,使用充电箱和蓄电池充电时,不能根据使用情况合理补充电能,闲置时电量流失可能造成使用时电量不足,过度充电,又会浪费市政电能。第三点,使用传统单晶硅光伏发电设备对蓄电池充电时,需要在阳光充足时才能进行较为高效的能源转化。受天气气候影响较大,发电效率较低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷和不足,提供了一种具有薄膜发电***的轮椅升降平台,该轮椅升降平台具备薄膜发电***,可以在阳光稀缺的地区或室内场所为轮椅升降平台提供动力能源,室外使用设备不易老化,并且能够根据电量需求控制薄膜发电***的阳光直射的面积,提高光电转化效率。
本发明的另一目的在于提供一种具有薄膜发电***的轮椅升降平台的充电方法。
本发明的目的可以通过如下技术方案实现:
具有薄膜发电***的轮椅升降平台,平台包括轮椅升降平台***和薄膜发电***,薄膜发电***包括多块薄膜发电电池和电池电路连接框,薄膜发电电池包括发电薄膜和电池外框,薄膜发电电池通过电池外框进行并联连接,多块薄膜发电电池通过电池电路连接框进行固定,电池电路连接框与轮椅升降平台***的电池安装架进行配合并实现薄膜发电***与轮椅升降平台***的电路连接。
作为优选的技术方案,薄膜发电电池还包括防护玻璃内板和防护玻璃外板,发电薄膜置于防护玻璃内板和防护玻璃外板之间。防护玻璃作为保护层,可有效防止发电薄膜长期暴露在空气中受到损坏或腐蚀,延长使用寿命。同时,防护玻璃增加了光源的反射路径,使得光线在防护玻璃与墙面间多次反射,靠近底端的发电薄膜也能进行光电转化,提高了光电转化效率。
作为优选的技术方案,薄膜发电***包括5块薄膜发电电池。薄膜发电电池可以是多块,设置5块薄膜发电电池使得薄膜发电***尺寸正合适。
作为优选的技术方案,薄膜发电电池所用材料为非晶硅。非晶硅薄膜发电电池消耗的硅少,对环境污染小,制造成本低。
作为优选的技术方案,轮椅升降平台***包括蓄电池、操作控制台、轮椅平台和移动导轨,所述操作控制台能控制薄膜发电***的阳光直射面积。通过控制薄膜发电***的阳光直射面积,可以根据蓄电池电量合理补充电能,提高光电转化效率。
作为优选的技术方案,操作控制台控制电池电路连接框在电池安装架上滑动实现控制薄膜发电***的阳光直射面积。
作为优选的技术方案,薄膜发电***通过电路转接装置给蓄电池充电。
作为优选的技术方案,轮椅平台包括安全护栏、安全护板和轮椅卡槽。
作为优选的技术方案,轮椅升降平台***还包括与蓄电池并联的市政电网连接电路。当蓄电池充满时,薄膜发电***可将多余电量通过市政电网连接电路传输给市政电网,使多余电量得到充足利用,节能环保。
本发明的另一目的可以通过如下技术方案实现:具有薄膜发电***的轮椅升降平台的充电方法,包括如下步骤:轮椅升降平台开机后,由操作控制台根据光源的强弱进行判断;若光源满足薄膜发电***的光电转化需求则薄膜发电***不升起;若光源不能满足薄膜发电***的光电转化需求则由操作控制台控制薄膜发电***升起,增加发电薄膜的阳光直射面积;当蓄电池电量充足时,薄膜发电***所转化的电能给市政电网送电;当薄膜发电***给蓄电池所充电量不足以提供轮椅升降平台足够的电源动力时则使用市政电网的电量。
本发明与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:
1、利用薄膜发电***给轮椅升降平台的蓄电池充电,薄膜发电***具有弱光性好的特点,既适合强光、直射光,也适合散射光和反射光,在阳光稀缺的地区或室内场所也能为轮椅升降平台提供动力能源。
2、采用防护玻璃防护发电薄膜,防止发电薄膜长期暴露在空气中受到损坏或腐蚀,延长使用寿命。同时,防护玻璃能增加光源的反射路径,提高了薄膜发电***的光电转化效率。
3、薄膜发电***采用非晶硅材料,含硅量小,对环境的污染小,更加环保。
4、操作控制台可控制薄膜发电***的阳光直射面积,可以根据蓄电池的电量合理补充电能,并能将多余的电能输送给市政电网,节能环保。
附图说明
图1是本发明实施中具有薄膜发电***的轮椅升降平台结构示意图
图2是本发明实施例中薄膜发电***结构分解图
图3是本发明实施例中轮椅升降平台结构图
图4是本发明实施例中不同光照强度下薄膜发电***状态示意图
图5是本发明实施例中具有薄膜发电***的轮椅升降平台四种使用状态图
图6是本发明实施例中电路转接装置的工作原理图
图7是本发明实施例中具有薄膜发电***的轮椅升降平台的充电方法流程图
附图说明:10:薄膜发电电池;11:发电薄膜;12:电池外框;13:防护玻璃外板;14:防护玻璃内板;20:电池电路连接框;21:电池滑动导轨;30:电池安装架;31:电池安装内槽;40:蓄电池;50:操作控制台;60:轮椅平台;61:安全护栏;62:安全护板;63:轮椅卡槽;70:移动导轨
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
如图1、2所示,本发明实施例中提供了一种具有薄膜发电***的轮椅升降平台,平台包括轮椅升降平台***和薄膜发电***,薄膜发电***包括多块薄膜发电电池10和电池电路连接框20,薄膜发电电池10包括发电薄膜11和电池外框12,薄膜发电电池10通过电池外框12进行并联连接,多块薄膜发电电池10通过电池电路连接框20进行固定,电池电路连接框20与轮椅升降平台***的电池安装架30进行配合并实现薄膜发电***与轮椅升降平台***的电路连接。
如图2所示,优选的,薄膜发电电池10还包括防护玻璃内板14和防护玻璃外板13,发电薄膜置于防护玻璃内板14和防护玻璃外板之间13。防护玻璃作为保护层,可有效防止发电薄膜11长期暴露在空气中受到损坏或腐蚀,延长发电薄膜11的使用寿命。同时,防护玻璃增加了光源的反射路径,使得光线在防护玻璃与墙面间多次反射,靠近底端的发电薄膜也能进行光电转化,提高了光电转化效率。
薄膜发电***可以设置多块薄膜发电电池,优选的,薄膜发电电池为5块,5块薄膜发电电池使得薄膜发电***尺寸正合适。
薄膜发电电池可以使用陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造。优选的,本发明实施例中所用材料为非晶硅。非晶硅薄膜发电电池消耗的硅少,对环境污染小,制造成本低。
如图3所示,轮椅升降平台***包括蓄电池40、操作控制台50、轮椅平台60和移动导轨70,轮椅平台60包括安全护栏61、安全护板62和轮椅卡槽63。
如图2、4所示,操作控制台50能控制薄膜发电***的阳光直射面积。操作控制台50控制电池电路连接框20在电池安装架30上滑动实现控制薄膜发电***的阳光直射面积。电池电路连接框20上设置电池滑动导轨21,电池安装架30上设置电池安装内槽31。多块薄膜发电电池通过电池电路连接框20固定后,嵌入电池安装架30的电池安装内槽31中。电池电路连接框20中的电路可将薄膜发电***电路与轮椅升降平台***的电路连接。电池滑动导轨21可在电池安装架30上滑动,实现薄膜发电***太阳直射光照面积的调节。还可以通过其他方式实现薄膜发电***在电池安装架上滑动,比如设置卡位,使薄膜发电***能在不同卡位中定位,也能实现薄膜发电***太阳直射面积的调节。
当光源强度足够时,发射的弱光源足够薄膜发电***进行光电转化时,薄膜发电***收在操作控制台后面的背板里。光源通过墙面和防护玻璃的反射,使靠近底端的发电薄膜也能进行光电转化,有效提高光电转化效率。当光源强度不够时,操作控制台50将控制薄膜发电***沿电池滑动导轨21向上滑动,将薄膜发电***升出操作控制台后面的背板。升出的发电薄膜11可以直接利用直射光进行光电转化。
优选的,轮椅升降平台***还包括与蓄电池40并联的市政电网连接电路。当蓄电池充满时,薄膜发电***可将多余电量通过市政电网连接电路传输给市政电网,使多余电量得到充足利用,节能环保。
如图5所示,轮椅升降平台的四种使用状态,从左至右分别是,轮椅升降平台停止使用并收起来的状态;薄膜发电***置于操作控制台背板后的使用状态;薄膜发电***部分升出操作控制台背板的使用状态;薄膜发电***完全升出操作控制台背板的使用状态。
薄膜发电***通过电路转接装置给蓄电池充电。电路转接装置的具体运行过程如图6所示。薄膜发电电池作为输入端,进行光电转化后;通过控制/检测***判断电流大小和电量后,接入逆变器;逆变器将电流输出给变压器;通过变压器调节后,将转化的电量与轮椅升降平台中的蓄电池电路连接,对蓄电池进行充电。
图7是本发明实施例中具有薄膜发电***的轮椅升降平台的充电方法流程图。轮椅升降平台开机后,由操作控制台根据光源的强弱进行判断,若光源满足薄膜发电***的光电转化需求则关闭导轨***,若光源不能满足薄膜发电***的光电转化需求则开启导轨***,使薄膜发电***升出操作控制台背板,增加发电薄膜所能接收的直射光。当蓄电池电量充足时,薄膜发电***所转化的电能可以给市政电网送电,如果薄膜发电***给蓄电池所充电量不足以提供轮椅升降平台足够的电源动力,必要时也可使用市政电网的电量。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述平台包括轮椅升降平台***和薄膜发电***,所述薄膜发电***包括多块薄膜发电电池和电池电路连接框,所述薄膜发电电池包括发电薄膜和电池外框,所述薄膜发电电池通过电池外框进行并联连接,多块薄膜发电电池通过电池电路连接框进行固定,所述电池电路连接框与轮椅升降平台***的电池安装架进行配合并实现薄膜发电***与轮椅升降平台***的电路连接。
2.根据权利要求1所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述薄膜发电电池还包括防护玻璃内板和防护玻璃外板,所述发电薄膜置于防护玻璃内板和防护玻璃外板之间。
3.根据权利要求1所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述薄膜发电***包括5块薄膜发电电池。
4.根据权利要求1所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述薄膜发电电池所用材料为非晶硅。
5.根据权利要求1所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述轮椅升降平台***包括蓄电池、操作控制台、轮椅平台和移动导轨,所述操作控制台能控制薄膜发电***的阳光直射面积。
6.根据权利要求5所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述操作控制台控制电池电路连接框在电池安装架上滑动实现控制薄膜发电***的阳光直射面积。
7.根据权利要求5所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述薄膜发电***通过电路转接装置给蓄电池充电。
8.根据权利要求5所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述轮椅平台包括安全护栏、安全护板、轮椅卡槽。
9.根据权利要求1所述具有薄膜发电***的轮椅升降平台,其特征在于,所述轮椅升降平台***还包括与蓄电池并联的市政电网连接电路。
10.具有薄膜发电***的轮椅升降平台的充电方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:轮椅升降平台开机后,由操作控制台根据光源的强弱进行判断;若光源满足薄膜发电***的光电转化需求则薄膜发电***不升起;若光源不能满足薄膜发电***的光电转化需求则由操作控制台控制薄膜发电***升起,增加发电薄膜的阳光直射面积;当蓄电池电量充足时,薄膜发电***所转化的电能给市政电网送电;当薄膜发电***给蓄电池所充电量不足以提供轮椅升降平台足够的电源动力时则使用市政电网的电量。
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