薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置製造方法
2023-05-05 15:02:31 1
薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置，屬於新能源發電文化【技術領域】。由於部分地區的霧霾天數和霧霾濃度的增加造成道路上的能見度下降，使駕駛員看不清原有的行車標誌牌，造成交通事故增加。用包含長餘輝發光材料製成的發光塑料製造的發光塑料行車標誌牌能發射光線增加薄膜太陽能電池的發電量，從薄膜太陽能電池輸出的電流通過導電線輸入控制器進行調整、從控制器輸出的電流通過導電線向丁字形標誌LED發光模塊供電照明。光照不足時，光敏自控開關自動開啟、電路接通，從鋰離子電池輸出的電流通過導電線和光敏自控開關向丁字形標誌LED發光模塊補充供電、確保一定的亮度，使駕駛員能看清行車標誌牌上的標誌。
【專利說明】薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置，屬於新能源發電文化【技術領域】。
【背景技術】
[0002]2013年全國平均霧霾天數已達52年來之最，南京2013年的霧霾天數有186天，北京、天津、河北、鄭州、上海等地的霧霾天數都比往年增加。人為因素對環境造成的影響，是造成目前霧霾天高發的根源。高能耗、高排放、高汙染的燃煤發電、鋼鐵、化工、汽車尾氣，城市中建築工地揚塵，農村中焚燒秸杆等都是汙染環境、造成霧霾的根源。2014年I月7日，由長三角三省一市和國家八部委組成的長三角區域大氣汙染防治協作機制正式啟動，並在上海召開第一次會議。會議強調要嚴控燃煤消耗總量，嚴控產能過剩，加強交通汙染治理
坐寸ο
[0003]危害人類的霧霾天已在中國造成許多的交通事故，2013年I月30日上午10時，灰暗的霧霾天氣襲擊天津，公路上能見度低，駕駛員看不清從天津塘沽往市區的公路旁的行車標誌牌上的標誌圖形，發生40輛汽車追尾相撞，重傷7人，21名消防官兵救出被困人員3名。2014年I月8日山東省兩天霧霾天造成5起車禍。
[0004]現有的豎立在公路兩側的行車標誌牌本身不能發光，在夜間或白天光照不足時，駕駛員難以看清行車標誌牌上的行車標誌。後來有人在行車標誌牌上貼上了一層反光膜，供夜間汽車燈光直射到行車標誌牌上時，反光膜能反射標誌的圖形。由於霧霾天氣灰濛濛的，公路上的能見度小於50米，靠貼反光膜現在已經不能解決問題。由於豎立在公路兩側的行車標誌牌分布疏散，不可能長距離拉電線到供電網上去取電用來照明，更何況現有供電網中的電力有80%源自燃煤發電產生的電力。如何做到既保護好生態環境，又向行車標誌牌上提供電力照明來照亮行車標誌牌上的行車標誌，使駕駛員能提前看清行車標誌，避免交通事故的發生。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在於克服現有技術中的不足，提供薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置。
[0006]自1960年到1990年的30年間地面接收到的直接太陽輻射已經減少了 4%，1990年以後已減少到5%，科學家發現地面上的霧霾和天空中的大氣棕色雲團裡充滿汙染顆粒物，這些顆粒物遮擋陽光照射地球，使地面上的光照減少，明亮的天空逐漸變得暗淡，使機動車駕駛員看不清行車標誌牌上的行車標誌，駕駛員由於看不清行車標誌，很容易根據錯誤的判斷，操縱機動車失誤，造成交通事故。如本實用新型的附圖1中，左側丁字形路口的標誌應設在與交叉口形狀相符的道路上，設在進入左側丁字形路口以前的適當位置，使駕駛員提前明白，在到達左側丁字形路口前，決定機動車是向前直行還是向左轉彎，動手開啟直行方向車燈或向左轉彎方向車燈，並鳴喇叭，防止左側道路上有機動車衝到路口，造成兩車相撞。所以，駕駛員能否提前看清行車標誌牌上的行車標誌十分關健。近兩年來，長三角地區由於霧霾天數和霧霾濃度持續增加，道路上原有的行車標誌牌不能發光，在能見度差的日子裡，駕駛員看不清行車標誌牌上的行車標誌，如果看錯了標誌，就會導致行車開錯方向，方向盤轉錯了，交通事故就會很快發生。
[0007]為了使駕駛員能提前看清行車標誌牌上的行車標誌，就必須增加行車標誌牌上的、尤其是行車標誌圖形的亮度。發光塑料行車標誌牌中包含有長餘輝發光材料，長餘輝發光材料的激發能源是光能，可以是任何一種環境光，如陽光、燈光等。長餘輝發光材料在撤除光照後，在黑暗中能長時間發光達到8 —12小時，新型長餘輝發光材料發光亮度高、無毒無害，可以製成發光母粒加入塑料顆粒中製造發光塑料行車標誌牌，發光塑料行車標誌牌能吸收並積蓄陽光和燈光的光能，在夜間和陰天光照不足時釋放光能、發射光線，發射的光線使安裝在發光塑料行車標誌牌上的薄膜太陽能電池(半透明)通過光伏效應產生電流，薄膜太陽能電池既能接受太陽光照射的光線、LED發光模塊照射的光線，也能接受發光塑料行車標誌牌發射的光線，光能在薄膜太陽能電池內轉換成電能，從薄膜太陽能電池輸出的電流通過導電線和控制器向丁字形標誌LED發光模塊供電，使丁字形標誌LED發光模塊發出明亮的白色光，丁字形標誌LED發光模塊的使用壽命長達12000小時，不容易損壞，LED發光模塊的外部形狀可以做成丁字形標誌，LED燈比白熾燈節省用電40%以上。LED發光模塊的單位耗電量能獲得很高的輝度，即單位瓦特的發光流明數，近兩年LED光源本身的發光效率大幅提升，促成了 LED發光模塊的不斷進步，一方面節省用電量，一方面提高發光亮度。
[0008]在行車標誌地面上立柱的內部安裝有鋰離子電池，鋰離子電池的充電效率高，工作溫度範圍寬，無需維修，沒有環境汙染，使用壽命長。霧霾天光照不足時，安裝在行車標誌地面上立柱的表面上的光敏自控開關自動開啟、電路接通，從鋰離子電池輸出的電流通過導電線、光敏自控開關、LED照明燈導電架向LED照明燈供電，LED照明燈發射的燈光為黃色光，因為黃色光具有散射的作用，讓黃色光儘可能向前方散布成面積較大的光簇，使迎面來車的駕駛員既能看清黃色光三角形LED照明燈光圈內的、白色光的丁字形標誌LED發光模塊顯示的行車標誌，又不覺得刺眼，駕駛員在遠的地方就能發現前方發光塑料行車標誌牌上的左側丁字路口標誌，以便及時降低車速，安全駛過十字路口。從鋰離子電池輸出的電流既穩定又充足，通過導電線、光敏自控開關能向安裝在LED照明燈導電架上的LED照明燈供電；從鋰離子電池輸出的電流通過導電線、光敏自控開關也能向丁字形標誌LED發光模塊供電。
[0009]為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0010]由發光塑料行車標誌牌1、丁字形標誌LED發光模塊2、薄膜太陽能電池3、控制器
4、導電線5、鋰離子電池6、光敏自控開關7、LED照明燈導電架8、LED照明燈9、行車標誌地面上立柱10、行車標誌地面下立柱11和地面(12)共同組成薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置；
[0011]在地面12上挖坑埋設行車標誌地面下立柱11,行車標誌地面下立柱11的上方有行車標誌地面上立柱10，行車標誌地面下立柱11和行車標誌地面上立柱10共同構成一個長立方體形狀的立柱整體，在行車標誌地面上立柱10的內部安裝有鋰離子電池6和光敏自控開關7，在行車標誌地面上立柱10的上方安裝有三角形的發光塑料行車標誌牌1，在三角形的發光塑料行車標誌牌I內的正面的中心位置上安裝有三角形的薄膜太陽能電池3，三角形的薄膜太陽能電池3的面積佔三角形的發光塑料行車標誌牌I的面積的百分之六十到百分之八十，在薄膜太陽能電池3的表面安裝有丁字形標誌LED發光模塊2，在發光塑料行車標誌牌I的背面安裝控制器4、導電線5，在發光塑料行車標誌牌I的表面上、薄膜太陽能電池3的外側安裝三角形的LED照明燈導電架8，三角形的LED照明燈導電架8的三角形的邊長小於相應的三角形的發光塑料行車標誌牌I的邊長、大於相應的三角形的薄膜太陽能電池3的邊長，在三角形的LED照明燈導電架8的每條LED照明燈導電架8的邊上安裝有10—30隻LED照明燈9 ；
[0012]薄膜太陽能電池3通過導電線5和控制器4連接，控制器4通過導電線5與丁字形標誌LED發光模塊2連接，鋰離子電池6通過導電線5與光敏自控開關7連接，光敏自控開關7通過導電線5與丁字形標誌LED發光模塊2連接；
[0013]丁字形標誌LED發光模塊2是嵌入式丁字形標誌LED發光模塊或懸掛式丁字形標誌LED發光模塊。
[0014]LED照明燈9的功率是0.02W — 5W。
[0015]薄膜太陽能電池3是多晶矽薄膜太陽能電池或非晶矽薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或染料敏化薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或碲化鎘薄膜太陽能電池。
[0016]LED照明燈(9)的光波顏色是黃光LED照明燈或白光LED照明燈或紫光LED照明燈或橙光LED照明燈或紅光LED照明燈或紅外線發射光LED照明燈或深紅光LED照明燈或綠光LED照明燈或藍光LED照明燈。
[0017]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:①安裝在發光塑料行車標誌牌上的薄膜太陽能電池發電時不消耗石油或煤炭等化石燃料，不向空氣中排放二氧化碳、二氧化硫和其他有害氣體，不汙染生態環境，在薄膜太陽能電池發電的過程中，不使用冷卻水，不產生噪音，光伏發電設備容易保養和維修。②太陽光從正面照射薄膜太陽能電池產生電流，由於半透明的薄膜太陽能電池的厚度薄、從發光塑料行車標誌牌上發射的光線從背面照射薄膜太陽能電池能產生電流，LED照明燈發射的光線照射薄膜太陽能電池也能產生電流，從多個途徑增加向薄膜太陽能電池照射的光線，使更多的光能在薄膜太陽能電池內轉換成電能，顯著增加了薄膜太陽能電池的發電量，增加了向丁字形標誌LED發光模塊的供電量。③安裝在三角形的LED照明燈導電架上的LED照明燈發出的黃色光的透霧力強，在遠處就能引起駕駛員的注意，隨著機動車的前行，駕駛員很快就能發現三角形的LED照明燈導電架上的黃色三角形光圈內圍住的、發出白色光的丁字形標誌LED發光模塊，迅速認出左側丁字路口標誌，及時減緩車速，安全通過交叉路口。④薄膜太陽能電池光伏發電輸出的電流與從鋰離子電池輸出的電流互補供電，向丁字形標誌LED發光模塊和LED照明燈分別供電，保證丁字形標誌LED發光模塊和LED照明燈有足夠的亮度，提高了發光亮度，使駕駛員在道路上的一定的距離處就能認清行車標誌，並嚴格按照行車標誌駕駛機動車，避免交通事故的發生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的結構示意圖。【具體實施方式】
[0019]由於部分地區的霧霾天數和霧霾濃度的增加造成道路上的能見度下降，使駕駛員看不清原有的行車標誌牌，造成交通事故增加。用包含長餘輝發光材料製成的發光塑料製造的發光塑料行車標誌牌能發射光線增加薄膜太陽能電池的發電量，從薄膜太陽能電池輸出的電流通過導電線輸入控制器進行調整、從控制器輸出的電流通過導電線向丁字形標誌LED發光模塊供電照明。光照不足時，光敏自控開關自動開啟、電路接通，從鋰離子電池輸出的電流通過導電線和光敏自控開關向丁字形標誌LED發光模塊補充供電、確保一定的亮度，使駕駛員能看清行車標誌牌上的標誌。
[0020]下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述:
[0021]由發光塑料行車標誌牌1、丁字型標誌LED發光模塊2、薄膜太陽能電池3、控制器
4、導電線5、鋰離子電池6、光敏自控開關7、LED照明燈導電架8、LED照明燈9、行車標誌地面上立柱10、行車標誌地面下立柱11和地面(12)共同組成薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置；
[0022]在地面12上挖坑埋設行車標誌地面下立柱11,行車標誌地面下立柱11的上方有行車標誌地面上立柱10，行車標誌地面下立柱11和行車標誌地面上立柱10共同構成一個長立方體形狀的立柱整體，在行車標誌地面上立柱10的內部安裝有鋰離子電池6和光敏自控開關7，在行車標誌地面上立柱10的上方安裝有三角形的發光塑料行車標誌牌1，在三角形的發光塑料行車標誌牌I內的正面的中心位置上安裝有三角形的薄膜太陽能電池3，三角形的薄膜太陽能電池3的面積佔三角形的發光塑料行車標誌牌I的面積的百分之六十到百分之八十，在薄膜太陽能電池3的表面安裝有丁字型標誌LED發光模塊2，在發光塑料行車標誌牌I的背面安裝控制器4、導電線5，在發光塑料行車標誌牌I的表面上、薄膜太陽能電池3的外側安裝三角形的LED照明燈導電架8，三角形的LED照明燈導電架8的三角形的邊長小於相應的三角形的發光塑料行車標誌牌I的邊長、大於相應的三角形的薄膜太陽能電池3的邊長，在三角形的LED照明燈導電架8的每條LED照明燈導電架8的邊上安裝有10—30隻LED照明燈9 ；
[0023]薄膜太陽能電池3通過導電線5和控制器4連接，控制器4通過導電線5與丁字型標誌LED發光模塊2連接，鋰離子電池6通過導電線5與光敏自控開關7連接，光敏自控開關7通過導電線5與丁字型標誌LED發光模塊2連接；
[0024]丁字型標誌LED發光模塊2是嵌入式丁字型標誌LED發光模塊或懸掛式丁字型標誌LED發光模塊。
[0025]LED照明燈9的功率是0.02W — 5W。
[0026]薄膜太陽能電池3是多晶矽薄膜太陽能電池或非晶矽薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或染料敏化薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或碲化鎘薄膜太陽能電池。
[0027]LED照明燈(9)的光波顏色是黃光LED照明燈或白光LED照明燈或紫光LED照明燈或橙光LED照明燈或紅光LED照明燈或紅外線發射光LED照明燈或深紅光LED照明燈或綠光LED照明燈或藍光LED照明燈。
[0028]太陽光照射發光塑料行車標誌牌，發光塑料行車標誌牌中包含長餘輝發光材料，長餘輝發光材料在一定時間內能吸光、蓄光、發光，既能吸收陽光，也能吸收燈光，發射的光線能使薄膜太陽能電池產生電流，新型的鋁酸鹽長餘輝發光材料和矽酸鹽長餘輝發光材料的發光強度、發光時間、化學穩定性的發展不斷進步。長餘輝發光材料能發出多種色彩的光，其中紅色、藍綠、黃綠三種長餘輝發光材料的發光性能良好。發光塑料行車標誌牌中的長餘輝發光材料白天吸收光能，夜間或陰天能在8 —12小時內發出亮光，發出的亮光從背面照射安裝在三角形的發光塑料行車標誌牌正面上的、中心位置上的三角形薄膜太陽能電池產生電流。薄膜太陽能電池的面積佔發光塑料行車標誌牌的面積的百分之六十到百分之八十。薄膜太陽能電池產生的電流向嵌入或懸掛在薄膜太陽能電池表面的丁字形標誌LED發光模塊供電照明，顯著增強了行車標誌的發光強度。
[0029]當發光塑料行車標誌牌周圍環境的光線灰暗到一定程度時，安裝在行車標誌地面上立柱的表面上的光敏自控開關自動開啟、接通電路，從鋰離子電池輸出的電流通過導電線、光敏自控開關輸入丁字形標誌LED發光模塊供電照明，同時輸入安裝在LED照明燈導電架上的LED照明燈供電照明，使整個發光塑料行車標誌牌上一片光亮，駕駛員既能遠距離看到由安裝在三角形的LED照明燈導電架上的多隻發出黃色光的LED照明燈組成的黃色三角形光圈，接著又能看到位於黃色三角形光圈內的中心位置上的發出明亮的白色光的、顯示道路前方有左側丁字路口的丁字形標誌，明亮的、清晰的交通標誌可以大大減少交通事故的發生。
[0030]在行車標誌地面上立柱10的內部安裝有鋰離子電池6，鋰離子電池6的充電效率高，工作溫度範圍寬，無需維修，沒有環境汙染，使用壽命長。霧霾天光照不足時，安裝在行車標誌地面上立柱10的表面上的光敏自控開關7自動開啟、電路接通，從鋰離子電池6輸出的電流通過導電線5、光敏自控開關7、LED照明燈導電架8向LED照明燈9供電，LED照明燈9發射出來的光為黃色光，因為黃色光具有散射的作用，讓黃色光儘可能向前方散布成面積較大的光簇，黃色三角形光圈能提前引起迎面來車的駕駛員的注意，駕駛員接著就能看清白色光的丁字形標誌LED發光模塊2顯示的行車標誌，又不覺得刺眼，駕駛員在遠的地方就能發現前方發光塑料行車標誌牌I上的左側丁字路口標誌，以便及時降低車速，安全駛過十字路口。從鋰離子電池6輸出的電流既穩定又充足，通過導電線5和光敏自控開關7既能向安裝在LED照明燈導電架8上的LED照明燈9供電，又能向丁字形標誌LED發光模塊2直接供電。
[0031]由於採取上述多種技術措施來提高薄膜太陽能電池3的發電量，薄膜太陽能電池3的全天發電量增加10% — 30%，並與鋰離子電池6互補供電，從而抵消了由於空中大氣棕色雲團和地面上霧霾的遮擋使地面上接收到的太陽輻射減少4一5%，以及薄膜太陽能電池3因為光照不足造成發電量下降的損失，保證了發光塑料行車標誌牌I上的發光亮度，使駕駛員能看清楚發光塑料行車標誌牌I上的交通標誌。
[0032]現舉出實施例如下:
[0033]實施例一:
[0034]由於部分地區的霧霾天數和霧霾濃度的增加造成道路上的能見度下降，使駕駛員看不清原有的行車標誌牌，造成交通事故增加。用包含長餘輝發光材料製成的發光塑料製造的發光塑料行車標誌牌能發射光線增加銅銦鎵硒薄膜太陽能電池的發電量，從銅銦鎵硒薄膜太陽能電池輸出的電流通過導電線輸入控制器進行調整、從控制器輸出的電流通過導電線向丁字形標誌LED發光模塊供電照明。光照不足時，光敏自控開關自動開啟、電路接通，從鋰離子電池輸出的電流通過導電線和光敏自控開關向丁字形標誌LED發光模塊補充供電、確保一定的亮度，使駕駛員能看清行車標誌牌上的標誌。
[0035]實施例二:
[0036]由於部分地區的霧霾天數和霧霾濃度的增加造成道路上的能見度下降，使駕駛員看不清原有的行車標誌牌，造成交通事故增加。用包含長餘輝發光材料製成的發光塑料製造的發光塑料行車標誌牌能發射光線增加多晶矽薄膜太陽能電池的發電量，從多晶矽薄膜太陽能電池輸出的電流通過導電線輸入控制器進行調整、從控制器輸出的電流通過導電線向丁字形標誌LED發光模塊供電照明。光照不足時，光敏自控開關自動開啟、電路接通，從鋰離子電池輸出的電流通過導電線和光敏自控開關向丁字形標誌LED發光模塊補充供電、確保一定的亮度，使駕駛員能看清行車標誌牌上的標誌。
【權利要求】
1.薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置，其特徵是，由發光塑料行車標誌牌(I)、丁字形標誌LED發光模塊(2)、薄膜太陽能電池(3)、控制器(4)、導電線(5)、鋰離子電池(6)、光敏自控開關(7)、LED照明燈導電架(8)、LED照明燈(9)、行車標誌地面上立柱(10)、行車標誌地面下立柱(11)和地面(12)共同組成薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置； 在地面(12)上挖坑埋設行車標誌地面下立柱(11)，行車標誌地面下立柱(11)的上方有行車標誌地面上立柱(10)，行車標誌地面下立柱(11)和行車標誌地面上立柱(10)共同構成一個長立方體形狀的立柱整體，在行車標誌地面上立柱(10)的內部安裝有導電線(5)、鋰離子電池(6)和光敏自控開關(7)，在行車標誌地面上立柱(10)的上方安裝有三角形的發光塑料行車標誌牌(1)，在三角形的發光塑料行車標誌牌(I)內的正面的中心位置上安裝有三角形的薄膜太陽能電池(3)，三角形的薄膜太陽能電池(3)的面積佔三角形的發光塑料行車標誌牌(I)的面積的百分之六十到百分之八十，在薄膜太陽能電池(3)的表面安裝有丁字形標誌LED發光模塊(2)，在發光塑料行車標誌牌(I)的背面安裝控制器(4)、導電線(5)，在發光塑料行車標誌牌(I)的表面上、薄膜太陽能電池(3)的外側安裝三角形的LED照明燈導電架(8)，三角形的LED照明燈導電架(8)的三角形的邊長小於相應的三角形的發光塑料行車標誌牌(I)的邊長、大於相應的三角形的薄膜太陽能電池(3)的邊長，在三角形的LED照明燈導電架(8)的每條LED照明燈導電架(8)的邊上安裝有10 — 30隻LED照明燈(9); 薄膜太陽能電池(3)通過導電線(5)和控制器(4)連接，控制器(4)通過導電線(5)與丁字形標誌LED發光模塊(2 )連接，鋰離子電池(6 )通過導電線(5 )與光敏自控開關(7 )連接，光敏自控開關(7 )通過導電線(5 )與丁字形標誌LED發光模塊(2 )連接。
2.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置，其特徵是，所述的丁字形標誌LED發光模塊(2)是嵌入式丁字形標誌LED發光模塊或懸掛式丁字形標誌LED發光模塊。
3.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置，其特徵是，所述的LED照明燈(9)的單只功率是0.02W — 5W。
4.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置，其特徵是，所述的薄膜太陽能電池(3)是多晶矽薄膜太陽能電池或非晶矽薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或染料敏化薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或碲化鎘薄膜太陽能電池。
5.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池應用在發光塑料行車標誌牌上的照明裝置，其特徵是，所述的LED照明燈(9)的光波顏色是黃光LED照明燈或白光LED照明燈或紫光LED照明燈或橙光LED照明燈或紅光LED照明燈或紅外線發射光LED照明燈或深紅光LED照明燈或綠光LED照明燈或藍光LED照明燈。
【文檔編號】G09F13/22GK203771275SQ201420052599
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月27日 優先權日:2014年1月27日
【發明者】繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司