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CN105450805A - 一种压电能及太阳能自供电手机 - Google Patents

一种压电能及太阳能自供电手机 Download PDF

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Publication number
CN105450805A
CN105450805A CN201510963325.4A CN201510963325A CN105450805A CN 105450805 A CN105450805 A CN 105450805A CN 201510963325 A CN201510963325 A CN 201510963325A CN 105450805 A CN105450805 A CN 105450805A
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CN
China
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energy
mobile phone
circuit
solar
piezoelectric
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Application number
CN201510963325.4A
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English (en)
Inventor
程义军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyuan Institute of Technology
Original Assignee
Taiyuan Institute of Technology
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Publication date
Application filed by Taiyuan Institute of Technology filed Critical Taiyuan Institute of Technology
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Publication of CN105450805A publication Critical patent/CN105450805A/zh
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    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/026—Details of the structure or mounting of specific components
    • H04M1/0262—Details of the structure or mounting of specific components for a battery compartment
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

一种压电能及太阳能自供电手机，由手机主体、锂电池、能量收集电路、三层薄膜结构、光敏传感器和振动传感器组成，在手机主体上安装有能量收集电路、光敏传感器和振动传感器；所述的能量收集电路由控制电路、压电能收集电路、太阳能收集电路组成；所述的三层薄膜结构的最底层和中间层均为有机压电薄膜，最外层为纳米晶太阳能电池，双层有机压电薄膜之间安装有弹簧阵列；有光照时，光敏传感器控制太阳能收集电路收集纳米晶太阳能电池板产生的电流；有振动时，振动传感器控制压电能收集电路收集有机压电薄膜形变产生的大量电荷。本发明的有益效果是：具有节能、环保、方便的优点，有效地利用了现有资源，符合节能减排低碳生活的环保要求。

Description

一种压电能及太阳能自供电手机
技术领域本发明涉及压电能及太阳能应用技术领域，尤其是基于有机压电薄膜和纳米晶太阳能电池板进行设计，可利用压电能和太阳能进行储能的自供电手机。
背景技术众所周知，现有的手机在使用的过程中，只能依赖外部电源进行充电，虽然现在移动电源技术很成熟，但是移动电源的储电量是有限的，当移动电源的电量耗尽后，就不能满足实时给手机充电的要求。对于经常出差的手机用户，手机没有电能的供给，又没有充电措施，会给工作和生活带来极大的不便。为了解决这样的问题，随着科技的进步，光伏太阳能充电已经开始应用于手机，但是当手机装在包里或口袋里行走过程中，无法获得充足光源的时候，就会限制手机的自供电效果。
发明内容本发明针对现有技术中存有的不足，提供了一种基于压电能及太阳能充电的自供电手机，以便在光源充足的情况下，手机静置时，利用太阳能进行充电；而在遮光环境下，行走过程中，利用手机振动为手机充电。
本发明由手机主体、锂电池、能量收集电路、三层薄膜结构、光敏传感器和振动传感器组成，在手机主体上安装有能量收集电路、光敏传感器和振动传感器；所述的能量收集电路由控制电路、压电能收集电路、太阳能收集电路组成；所述的三层薄膜结构的最底层和中间层均为有机压电薄膜，最外层为纳米晶太阳能电池，双层有机压电薄膜之间安装有弹簧阵列；所述的三层薄膜结构粘贴于手机后盖背面，并与能量收集电路相连接；所述的光敏传感器与振动传感器与控制电路输入端连接；有机压电薄膜电极引线连接至压电能收集电路的输入端，纳米晶太阳能电池电极引线连接至太阳能收集电路的输入端，压电能收集电路和太阳能收集电路输出端连接至控制电路，控制电路输出端连接至锂电池。
采用上述结构后，在有光照的情况下，光敏传感器采集到光照信号，控制太阳能收集电路收集纳米晶太阳能电池板产生的电流，为锂电池充电；在有振动的情况下，振动传感器采集到振动信号，控制压电能收集电路收集有机压电薄膜形变产生的大量电荷，为锂电池充电。
本发明的有益效果是：
1、同现有技术相比，配置有机压电薄膜，不仅可以利用太阳能充电，还可以利用压电能充电。可以在有光照的情况下，利用太阳能为锂电池充电，又可以在有振动情况下，利用压电能对锂电池充电，从而使手机实现自供电的功能。
2、本发明具有节能、环保、方便的优点，有效地利用了现有资源，符合节能减排低碳生活的环保要求。
附图说明图1为本发明手机主体的立体图。
图2为本发明手机后盖的立体图。
图3为本发明的纳米晶太阳能电池的主视图。
图4为本发明中间层有机压电薄的立体图。
图5为本发明底层有机压电薄的主视图。
图6为本发明压电能收集电路原理图。
图7为本发明太阳能收集电路原理图。
图8为本发明控制电路工作原理图。
附图标记说明：
1、手机主体，2-1、纳米晶太阳能电池，2-2、中间层有机压电薄膜，2-3、底层有机压电薄膜，3、振动传感器，4、光敏传感器，5、锂电池，6、压电能收集电路，7、控制电路，8、太阳能收集电路，9、弹簧。
具体实施方式如图1-图8所示，在一种压电能及太阳能自供电手机的示意图中，由手机主体1、锂电池5、能量收集电路、三层薄膜结构、光敏传感器4和振动传感器3组成，在手机主体上安装有能量收集电路、光敏传感器和振动传感器；所述的能量收集电路由控制电路7、压电能收集电路6、太阳能收集电路8组成；所述的三层薄膜结构的最底层和中间层均为有机压电薄膜，最外层为纳米晶太阳能电池2-1，底层有机压电薄膜2-3和中间层有机压电薄膜2-2之间安装有弹簧9阵列；所述的三层薄膜结构粘贴于手机后盖背面，并与能量收集电路相连接；所述的光敏传感器与振动传感器与控制电路输入端连接；有机压电薄膜电极引线连接至压电能收集电路的输入端，纳米晶太阳能电池电极引线连接至太阳能收集电路的输入端，压电能收集电路和太阳能收集电路输出端连接至控制电路，控制电路输出端连接至锂电池。
充电过程为：当光敏传感器感应到光源时，经由控制电路利用太阳能收集电路为锂电池进行充电；当振动传感器感应到振动时，经由控制电路利用压电能收集电路为锂电池进行充电，双层有机压电薄膜之间弹簧阵列的设置，有助于提高压电能收集的效率。
虽然通过图例描绘了本发明，本领域的技术人员知道，出现许多变形和变化不脱离本发明的精神，希望所附权利要求包括变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (3)

1.一种压电能及太阳能自供电手机，由手机主体、锂电池、能量收集电路、三层薄膜结构、光敏传感器和振动传感器组成，其特征在于：在手机主体上安装有能量收集电路、光敏传感器和振动传感器；所述的能量收集电路由控制电路、压电能收集电路、太阳能收集电路组成；所述的三层薄膜结构的最底层和中间层均为有机压电薄膜，最外层为纳米晶太阳能电池，双层有机压电薄膜之间安装有弹簧阵列；所述的三层薄膜结构粘贴于手机后盖背面，并与能量收集电路相连接。
2.根据权利要求1所述的一种压电能及太阳能自供电手机，其特征在于：所述的光敏传感器与振动传感器与控制电路输入端连接。
3.根据权利要求1所述的一种压电能及太阳能自供电手机，其特征在于：有机压电薄膜电极引线连接至压电能收集电路的输入端，纳米晶太阳能电池电极引线连接至太阳能收集电路的输入端，压电能收集电路和太阳能收集电路输出端连接至控制电路，控制电路输出端连接至锂电池。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

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