王悅　施正宇　錢美竹　姚玲敏　朱寧嘉

【摘 要】本文從國內(nèi)外戶外太陽能發(fā)電產(chǎn)品的發(fā)展現(xiàn)狀入手， 對兩大類戶外太陽能產(chǎn)品的案例進行初步研究，通過與浙江天賜新能源科技有限公司的技術(shù)支持與調(diào)研合作，確定直交兩用移動太陽能產(chǎn)品的研發(fā)要素，為相關(guān)產(chǎn)品研究提供了一定的參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】戶外；太陽能發(fā)電產(chǎn)品；研究

中圖分類號： G818.3 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2017）20-0108-002

Research on Solar Mobile Charging Products

WANG Yue SHI Zheng-yu QIAN Mei-zhu YAO Ling-min ZHU Ning-jia

（Jiaxing University，Jiaxing Zhejiang 314000，China）

【Abstract】This paper starts from the development of outdoor solar power products at home and abroad，and makes a preliminary study on the case of two kinds of outdoor solar products.Through cooperation with Zhejiang Tianci New Energy Technology Co.，Ltd.，Solar energy products R&D elements for the relevant product research provides a certain basis for reference.

【Key words】Outdoor；Solar power generation products；Research

隨著傳統(tǒng)化石能源的過度消耗，以及霧霾等環(huán)境問題的加劇，發(fā)展新能源已經(jīng)成為全球能源變革的趨勢和要求?！?016全球新能源發(fā)展報告》預(yù)測到2021年全球移動能源市場規(guī)模有望達到7.4萬億元，其中包括移動能源產(chǎn)品、智能路由產(chǎn)品、移動能源服務(wù)等多個細分領(lǐng)域。近年來，現(xiàn)代人更注重樂享生活，戶外運動日漸成為人們的一種生活方式，但戶外運動中能源的短缺也成為當前不容忽視的問題。太陽能因其綠色、便捷、穩(wěn)定、無限的特點作為戶外移動能源具有廣泛且不斷增加的市場。本文將對國內(nèi)外市場現(xiàn)有同類戶外太陽能產(chǎn)品進行分析，捕捉戶外人群痛點和市場需求，梳理產(chǎn)品設(shè)計要素，為戶外人群提供能源的儲存和使用，解決戶外能源短缺的問題。

1 太陽能移動充電產(chǎn)品分類

移動太陽能產(chǎn)品通常可分為直流型、交流型以及直交兩用型。一般的直流電充電器轉(zhuǎn)換效率較低、輸出電流不穩(wěn)定、壽命短等特點，且只能給直流電電器充電，無法給交流電電器充電，并且只能插電式充電；過于笨重，攜帶不方便，外觀過于簡單，不符合大眾的審美標準，因此人們對其的喜愛程度也不是很高；直交兩用的太陽能產(chǎn)品能適應(yīng)更多大功率用電設(shè)備，其充電電池可以儲蓄多余的太陽能直流電量，節(jié)約能源的同時，也提高了太陽能的使用率，有良好的社會和經(jīng)濟效益。

2 太陽能移動充電產(chǎn)品案例

（1）直流型

直流型太陽能移動充電產(chǎn)品常見有硬體硅晶片型和柔性薄膜型。“太陽魔方”融合了中國航天自主研發(fā)的MPPT電源管理芯片，能夠?qū)崟r提供持續(xù)、高效、穩(wěn)定、安全的太陽能充電服務(wù)，獨創(chuàng)的磁性拼接插口，可實現(xiàn)多片太陽能板的串聯(lián)、并聯(lián)，提升輸出電壓、電流，滿足不同設(shè)備的充電需要。機體由兩塊太陽板組成，包括時尚輕薄的凱夫拉背板和3mm的金色合金邊框，折疊尺寸為192*107*95mm，產(chǎn)品僅重約210g，充電數(shù)據(jù)與其它產(chǎn)品相差無幾，但重量上卻要輕出30%以上。如圖1所示，太陽魔方采用在金屬邊框上有一小塊LCD液晶電流顯示屏，主要用來實現(xiàn)充電電流輸出量實時監(jiān)測，快速調(diào)整位置獲得最佳充電效果。根據(jù)戶外移動便攜特點，在四角各有一枚小孔，用來懸掛產(chǎn)品，方便捆綁使用。

（2）直交兩用型

直交兩用型太陽能移動充電產(chǎn)品面市較少，國外主要產(chǎn)品有美國便攜式電池廠商Jackery 研發(fā)的Power Pro和加州推出的SolPad。 Power Pro重量為5.4Kg，支持北美標準的110V電壓輸出，一對12V DC 6mm端口，一個直流點煙器端口、兩個USB端口和內(nèi)置應(yīng)急燈。便攜電源內(nèi)置鋰離子電池，并且能通過太陽能電池板隨時補充新電量，降低電池電量的消耗速度?？刹迦?10V的傳統(tǒng)電網(wǎng)中進行充電，6-7個小時能夠充滿，兼容85-watt的可折疊太陽能面板進行充電，在太陽直曬情況下7小時內(nèi)就能完全充滿。在完整充電之后能夠為迷你冰箱供電10小時，或者為電視供電4小時，能夠為筆記本進行4-7次充電，能夠為智能手機充電數(shù)十次。

olPad是2016年9月22日推出的全新系列，可滿足多種環(huán)境的能源需求，創(chuàng)造屬于獨立太陽能微電網(wǎng)，為房車、船只和建筑工地供電。研發(fā)（下轉(zhuǎn)第105頁）（上接第108頁）的比鋰離子電池更安全的固態(tài)低壓電池技術(shù)Home面板可使工作溫度范圍更廣，使用壽命更長；flexgrid逆變器能夠自動檢測何時從太陽獲取電力，何時從當?shù)仉娋W(wǎng)獲取電力，根據(jù)陰雨天氣和不斷變化的當?shù)仉娰M進行調(diào)整；SolPad Home Connect？創(chuàng)新電力輸送接口系統(tǒng)可從屋頂向家里供電。SolControl提供了一種沉浸式能源個性化體驗，形成了一個新的可升級產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)，可通過智能手機、平板電腦和臺式電腦操作。每個SolPad裝置均配備自己的“太陽能微儲存”或內(nèi)置電池儲存，固態(tài)低壓電池設(shè)計經(jīng)過優(yōu)化，在屋頂運行很安全。

國內(nèi)目前還沒有成熟的直交兩用太陽能移動產(chǎn)品，浙江天賜能源有限公司目前僅有鋁合金箱體裝載光伏板和逆變器一體化的設(shè)備，更為緊湊美觀產(chǎn)品正在研發(fā)中。該設(shè)備尺寸為25cm×44cm，厚度達10cm，太陽能板和內(nèi)存鋰電池分為兩部分，設(shè)有DC/AC接口，對于功率為500w左右的電器需充電6-7小時。

3 直交兩用產(chǎn)品研發(fā)要素

通過與浙江天賜新能源科技有限公司的技術(shù)支持與調(diào)研合作，直交兩用產(chǎn)品研發(fā)要素定位為包括有：充電方式以太陽能充電與外接電源充電互補；運輸安全與攜帶便捷，考慮飛機運輸安全與尺寸要求進行合理體量定位；監(jiān)測熱量數(shù)據(jù)，確定材料散熱、風口散熱與風道結(jié)構(gòu)等散熱方案；設(shè)計與散熱充電器的戶外使用；并聯(lián)串聯(lián)的接口設(shè)計等。

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