新型太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】提出了一種太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，包括：控制器；傳動(dòng)裝置以及若干個(gè)獨(dú)立的光伏跟蹤子系統(tǒng)，每個(gè)光伏跟蹤子系統(tǒng)均包括：光伏組件；固定高支撐柱和固定低支撐柱，其柱頂分別安裝有軸承結(jié)構(gòu)以與光伏組件活動(dòng)連接；鋼絲繩拉升系統(tǒng)，包括鋼絲繩以及連接到光伏組件的鋼絲繩固定端；所述鋼絲繩拉升系統(tǒng)的鋼絲繩多次纏繞過所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸；萬向聯(lián)軸器，將若干個(gè)獨(dú)立的光伏跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸彼此相連接；控制器通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以使得鋼絲繩上下拉伸以牽動(dòng)所連接的光伏組件進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了東西向跟蹤太陽運(yùn)行，南北向與太陽光光線呈最優(yōu)角度，實(shí)現(xiàn)冬季，夏季均衡接收太陽光，大幅提高發(fā)電效率，并提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定度。
【專利說明】新型太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)一般地涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及光伏發(fā)電裝置的跟蹤控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光伏發(fā)電是通過使用太陽能光伏組件所形成的陣列接受入射的太陽光，通過光伏轉(zhuǎn)換將光能轉(zhuǎn)換為電能，并收集所產(chǎn)生的電能以供使用的技術(shù)。該技術(shù)具有無污染、成本低、發(fā)電可持續(xù)的優(yōu)點(diǎn)，并在全球各地的光照強(qiáng)烈的熱帶或沙漠地區(qū)有著越來越多的運(yùn)用。
[0003]目前，在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，已經(jīng)部署了太陽跟蹤系統(tǒng)。通過實(shí)時(shí)地跟蹤太陽運(yùn)動(dòng)，使太陽光直射至光伏組件的受光平面，可以增加光伏組件所能接收到的太陽輻射量，提高太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的總體發(fā)電量。
[0004]簡單來說，光伏發(fā)電裝置自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理是將跟蹤傳感器安裝在光伏組件上。當(dāng)光線方向發(fā)生改變時(shí)，則跟蹤傳感器輸出偏移信號(hào)，跟蹤系統(tǒng)開始運(yùn)作，調(diào)整光伏組件的方向，使得跟蹤傳感器重新達(dá)到平衡狀態(tài)(即由光伏組件的受光平面與入射太陽光線成直角時(shí))停止運(yùn)作，完成一次調(diào)整。如此實(shí)時(shí)地不斷調(diào)整就可確保光伏陣列組件沿著太陽的運(yùn)行軌跡時(shí)刻跟隨太陽，提高總發(fā)電量。自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)也可以設(shè)有防雜光干擾及夜間跟蹤電路，并附有手動(dòng)控制開關(guān)，以方便調(diào)試。
[0005]傳統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置自動(dòng)跟蹤方式一般包括:單軸自動(dòng)跟蹤、步進(jìn)式自動(dòng)跟蹤、雙軸跟蹤等。單軸跟蹤只有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，雙軸跟蹤具有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。但這些方式仍然無法實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽光的最大程度的吸收，對(duì)太陽光的利用效率較低；且只能實(shí)現(xiàn)單個(gè)控制系統(tǒng)控制單個(gè)光伏組件，成本高昂。
[0006]因此，目前極需一種適用范圍廣、精度高且安全性能高的新型太陽能傾角單軸跟蹤方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本申請(qǐng)的目的至少在于提供一種太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)。
[0008]根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，提出了一種太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括:控制器(I);傳動(dòng)裝置(2)，連接到所述控制器，并根據(jù)所述控制器所輸出的控制信號(hào)來帶動(dòng)光伏跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)；若干個(gè)獨(dú)立的光伏跟蹤子系統(tǒng)，彼此成列排列，每個(gè)光伏跟蹤子系統(tǒng)均包括:光伏組件(3);固定高支撐柱(6)和固定低支撐柱(7)，其柱頂分別安裝有軸承結(jié)構(gòu)(13)以與光伏組件(3)活動(dòng)連接；鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)，包括鋼絲繩、以及連接到光伏組件(3)的鋼絲繩固定端(9);轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，所述鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)的鋼絲繩多次纏繞過所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸；萬向聯(lián)軸器(11)，將若干個(gè)獨(dú)立的光伏跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)彼此相連接；其中，第一個(gè)跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)通過萬向聯(lián)軸器(11)連接到傳動(dòng)裝置(2 )和控制器(I)，使得控制器(I)通過傳動(dòng)裝置(2 )帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5 )轉(zhuǎn)動(dòng)，使得鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)中的鋼絲繩上下拉伸以牽動(dòng)所連接的光伏組件進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0009]根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，所述太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)成南北向放置，并且在光伏組件(3)上設(shè)置有太陽運(yùn)動(dòng)跟蹤傳感器，由此控制器(I)基于太陽運(yùn)動(dòng)跟蹤傳感器的輸出信號(hào)來輸出控制信號(hào)以實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)光伏組件(3)的角度，通過傳動(dòng)裝置(2)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸
(5)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)帶動(dòng)光伏組件(3)進(jìn)行東西向的轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)光伏組件(3)的東西向傾角以實(shí)現(xiàn)東西向跟蹤太陽的運(yùn)動(dòng)，以提高發(fā)電效率。
[0010]根據(jù)本申請(qǐng)的第三方面，固定高支撐柱(6)和固定低支撐柱(7)是不同高度的三角形固定支撐柱，通過高支撐柱(6)和低支撐柱(7)的高度差來設(shè)定光伏組件(3)的南北向傾角的角度，使之與太陽光光線呈最優(yōu)角度。
[0011]根據(jù)本申請(qǐng)的第四方面，在每個(gè)跟蹤子系統(tǒng)中，光伏組件(3)下方兩側(cè)分別安裝有鋼絲繩固定端(9)以及定滑輪(8)，鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)的鋼絲繩穿過定滑輪(8)并在下方多次纏繞過轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，并且同一根鋼絲繩的兩頭接在同一個(gè)鋼絲繩固定端上，形成閉環(huán)的鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)。
[0012]根據(jù)本申請(qǐng)的第五方面，光伏組件(3)的鋼絲繩上吊有I組動(dòng)滑輪(12)和活動(dòng)平衡塊(10)，用于保持鋼絲繩控制系統(tǒng)的張力。
[0013]根據(jù)本申請(qǐng)的第六方面，控制器(I)和傳動(dòng)裝置(2)能夠同時(shí)控制所述若干個(gè)跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，進(jìn)而帶動(dòng)鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)中的鋼絲繩同時(shí)控制多個(gè)光伏組件
(3)的東西向傾角的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)光伏組件的東西向傾角的同時(shí)控制。
[0014]根據(jù)本申請(qǐng)的第七方面，控制器(I)通過傳動(dòng)裝置(2)及轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，帶動(dòng)每個(gè)光伏組件(3)進(jìn)行東西向傾角的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或間歇性的步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0015]根據(jù)本申請(qǐng)的第八方面，所述傳動(dòng)裝置是如下之一:液壓絞車、伺服電機(jī)、鏈條系統(tǒng)、或其他可用的傳動(dòng)系統(tǒng)。
[0016]根據(jù)本申請(qǐng)的第九方面，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述光伏組件的受光平面的中線平行，使得在光伏組件和驅(qū)動(dòng)軸之間的鋼絲繩能垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸而轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0017]根據(jù)本申請(qǐng)上述各個(gè)方面的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)至少具有如下技術(shù)優(yōu)勢(shì):采用南北向傾角、東西向轉(zhuǎn)動(dòng)來跟蹤太陽光，使光伏組件與太陽光光線呈最佳角度，實(shí)現(xiàn)太陽光的最佳吸收利用，可提高25%-35%的發(fā)電效率。同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)一套跟蹤控制系統(tǒng)對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)光伏組件的控制跟蹤，大幅度降低跟蹤成本。
[0018]在本文中，術(shù)語“連接”或“耦合”被定義為兩個(gè)主體之間的連接，不過不一定是直接的連接，也可包括通過其他中間節(jié)點(diǎn)或設(shè)備而實(shí)現(xiàn)的間接連接關(guān)系。
[0019]本文中所使用的術(shù)語“包括”、“具有”、“包含”、以及“含有”是開放式的連接動(dòng)詞。因此，一種方法或裝置“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一個(gè)或一個(gè)以上步驟或組件指的是:該方法或裝置具有那些一個(gè)或一個(gè)以上步驟或組件，但并不是僅僅具有那些一個(gè)或一個(gè)以上步驟或組件，也可包括其他的本文中未提及的一個(gè)或一個(gè)以上步驟或組件。
[0020]應(yīng)當(dāng)理解，本申請(qǐng)以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和說明性的，并且旨在為如權(quán)利要求所述的本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的解釋。
[0021]附圖簡述
[0022]包括附圖是為提供對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)一步的理解，它們被收錄并構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本申請(qǐng)的實(shí)施例，并與本說明書一起起到解釋本申請(qǐng)?jiān)淼淖饔?。在結(jié)合附圖并閱讀了下面的對(duì)特定的非限制性本申請(qǐng)的實(shí)施例之后，本申請(qǐng)的其他特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。其中:
[0023]圖1是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024]參考在附圖中示出和在以下描述中詳述的非限制性實(shí)施例，更完整地說明本申請(qǐng)的多個(gè)技術(shù)特征和有利細(xì)節(jié)。并且，以下描述忽略了對(duì)公知的原始材料、處理技術(shù)、組件以及設(shè)備的描述，以免不必要地混淆本申請(qǐng)的技術(shù)要點(diǎn)。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解到，在下文中描述本申請(qǐng)的實(shí)施例時(shí)，描述和特定示例僅作為說明而非限制的方式來給出。
[0025]在任何可能的情況下，在所有附圖中將使用相同的標(biāo)記來表示相同或相似的部分。此外，盡管本申請(qǐng)中所使用的術(shù)語是從公知公用的術(shù)語中選擇的，但是本申請(qǐng)說明書中所提及的一些術(shù)語可能是 申請(qǐng)人:按他或她的判斷來選擇的，其詳細(xì)含義在本文的描述的相關(guān)部分中說明。此外，要求不僅僅通過所使用的實(shí)際術(shù)語，而是還要通過每個(gè)術(shù)語所蘊(yùn)含的意義來理解本申請(qǐng)。
[0026]圖1示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的一種新型太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)。圖1的右邊為跟蹤系統(tǒng)的側(cè)視圖，從側(cè)視圖上可見，跟蹤系統(tǒng)由一個(gè)控制器1、傳動(dòng)裝置2、以及若干個(gè)獨(dú)立的光伏跟蹤子系統(tǒng)所構(gòu)成。進(jìn)一步的，太陽運(yùn)動(dòng)跟蹤傳感器被設(shè)置在光伏組件3上(沒有在圖中示出)?？刂破鱅基于太陽運(yùn)動(dòng)跟蹤傳感器的輸出信號(hào)來輸出控制信號(hào)以實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)光伏組件3的角度。傳動(dòng)裝置2是可以根據(jù)控制器I輸出的控制信號(hào)來帶動(dòng)光伏跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸5進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備。傳動(dòng)裝置2可以采用多種實(shí)現(xiàn)方式，例如，液壓絞車、伺服電機(jī)、鏈條系統(tǒng)、或其他可用的傳動(dòng)系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，在實(shí)際使用時(shí)圖1的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)被放置為南北朝向，即圖1側(cè)視圖的左側(cè)對(duì)應(yīng)于南方或北方，而圖1側(cè)視圖的右側(cè)對(duì)應(yīng)于北方或南方。由此，控制器I可以借由傳動(dòng)裝置2來控制光伏組件3進(jìn)行東西向的轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)東西向傾角以適應(yīng)太陽的運(yùn)動(dòng)。
[0027]圖1左邊為跟蹤子系統(tǒng)的剖面圖。每個(gè)光伏跟蹤子系統(tǒng)均由二根不同高度的三角形固定支撐柱(高支撐柱6和低支撐柱7)、聯(lián)通系統(tǒng)的鋼絲繩轉(zhuǎn)動(dòng)軸5、定滑輪8、光伏組件3、動(dòng)滑輪12、鋼絲繩固定端9、鋼絲繩拉升系統(tǒng)4、活動(dòng)平衡塊10、萬向聯(lián)軸器11等所構(gòu)成。轉(zhuǎn)動(dòng)軸5與光伏組件3的受光平面的中線平行，使得在光伏組件和驅(qū)動(dòng)軸之間的鋼絲繩能垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸而轉(zhuǎn)動(dòng)，提高了轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)鋼絲繩在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傾斜帶來的危險(xiǎn)。從該剖面圖上可以清楚地看到，跟蹤子系統(tǒng)中的光伏組件3被安裝于不同高度的固定高支撐柱6和低支撐柱7上。高支撐柱6和低支撐柱7從剖面看為三角形。兩個(gè)支撐柱的柱頂分別安裝有軸承結(jié)構(gòu)13以與光伏組件3活動(dòng)連接，實(shí)現(xiàn)所安裝的光伏組件的東西向轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，光伏組件3兩側(cè)下方分別安裝有鋼絲繩固定端9以及定滑輪8。鋼絲繩穿過定滑輪8并在下方多次纏繞過轉(zhuǎn)動(dòng)軸5，并且同一根鋼絲繩的兩頭接在同一個(gè)鋼絲繩固定端上，形成閉環(huán)的鋼絲繩拉升系統(tǒng)4。
[0028]根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，在跟蹤控制時(shí)，基于跟蹤傳感器(沒有示出)的信號(hào)，控制器I通過如下方式進(jìn)行角度調(diào)節(jié):通過傳動(dòng)裝置2帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)，使得鋼絲繩拉升系統(tǒng)4中的鋼絲繩進(jìn)行上下拉伸并繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸5進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼絲繩牽動(dòng)所連接光伏組件3，實(shí)現(xiàn)光伏組件3東西向連續(xù)性轉(zhuǎn)動(dòng)或間隙性步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)光伏組件3的東西向傾角，使得能隨著一天中太陽運(yùn)行的角度變化而調(diào)節(jié)光伏組件3的受光面角度，確保一天之中入射太陽光始終與光伏組件3受光表面成直角，增加轉(zhuǎn)換效率，提高發(fā)電量。
[0029]同時(shí)，由于光伏組件3被安置于二根不同高度的三角形固定高支撐柱6和低7上，使其自然產(chǎn)生一南北向的傾角，通過高支撐柱和低支撐柱的高度差來設(shè)定光伏組件3的南北向傾角的角度，實(shí)現(xiàn)冬季、夏季平衡接收太陽光，在冬夏太陽角度變化明顯的地區(qū)，通過該南北向傾角的角度調(diào)節(jié)方式可以提高發(fā)電效率25%以上。
[0030]根據(jù)一個(gè)附加實(shí)施例，光伏組件3的鋼絲繩上吊有一組動(dòng)滑輪12和活動(dòng)平衡塊10，用于保持鋼絲繩控制系統(tǒng)的張力，提高整個(gè)跟蹤系統(tǒng)的穩(wěn)定度，增強(qiáng)抗風(fēng)能力。
[0031]根據(jù)另一個(gè)附加實(shí)施例，將多個(gè)跟蹤子系統(tǒng)縱向排列成列，例如可以按照?qǐng)D1的右邊所示的方式排列。每個(gè)跟蹤子系統(tǒng)都有各自的轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過鋼絲繩和各自的光伏組件相連，各個(gè)跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間用萬向聯(lián)軸器11相連接，并且第一排的跟蹤子系統(tǒng)(如圖1所示的最左側(cè)的跟蹤子系統(tǒng))的轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過萬向聯(lián)軸器11連接到傳動(dòng)裝置和控制器。由此，通過萬向聯(lián)軸器11將多個(gè)跟蹤子系統(tǒng)連接在了一起。這樣，單組的控制器I和傳動(dòng)裝置2能夠同時(shí)控制多個(gè)跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸5，進(jìn)而帶動(dòng)鋼絲繩拉升系統(tǒng)4中的鋼絲繩同時(shí)控制多個(gè)光伏組件3的東西向傾角的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)光伏組件的東西向傾角的同時(shí)控制，大幅提高控制效率，降低成本。
[0032]根據(jù)本申請(qǐng)的以上諸個(gè)實(shí)施例所提供的新型太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0033]一、通過光伏組件的東西向傾角調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了東西向?qū)崟r(shí)跟蹤太陽運(yùn)行，確保了一天之中的光伏組件始終處于最佳受光角度，提高了轉(zhuǎn)換效率，提高了發(fā)電量；
[0034]二、通過二根不同高度的三角形固定支撐柱控制光伏組件的南北向傾角角度，使之與太陽光光線呈最優(yōu)角度，實(shí)現(xiàn)冬季，夏季均衡接收太陽光，大幅提高季節(jié)性發(fā)電效率；
[0035]三、活動(dòng)平衡塊確保了鋼絲繩固定的張力，提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定度，增強(qiáng)抗風(fēng)能力；
[0036]四、通過單個(gè)控制器和轉(zhuǎn)動(dòng)軸即可同時(shí)控制連接在一起的多組跟蹤子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)光伏組件的同時(shí)東西向傾角的角度調(diào)節(jié)，大幅提高控制效率，降低成本。
[0037]鑒于本公開內(nèi)容，可在不進(jìn)行過度實(shí)驗(yàn)的情況下執(zhí)行本申請(qǐng)中公開和要求保護(hù)的所有方法。雖然已經(jīng)按照優(yōu)選實(shí)施例來描述了本申請(qǐng)的裝置和方法，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可顯而易見，可對(duì)本申請(qǐng)中描述的方法和方法的步驟或步驟順序應(yīng)用多種變型，而不背離本申請(qǐng)的概念、精神和范圍。此外，可對(duì)所公開的裝置做出修改，且可從本申請(qǐng)描述的組件中排除或替代多個(gè)組件，并實(shí)現(xiàn)相同或相似的結(jié)果。對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的所有這些相似的替代和修改被視為在由所附權(quán)利要求所限定的本申請(qǐng)的精神、范圍以及概念以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括: 控制器(I); 傳動(dòng)裝置(2)，連接到所述控制器，并根據(jù)所述控制器所輸出的控制信號(hào)來帶動(dòng)光伏跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)； 若干個(gè)獨(dú)立的光伏跟蹤子系統(tǒng)，彼此成列排列，每個(gè)光伏跟蹤子系統(tǒng)均包括: 光伏組件(3)； 固定高支撐柱(6)和固定低支撐柱(7)，其柱頂分別安裝有軸承結(jié)構(gòu)(13)以與光伏組件(3)活動(dòng)連接； 鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)，包括鋼絲繩、以及連接到光伏組件(3)的鋼絲繩固定端(9)； 轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，所述鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)的鋼絲繩多次纏繞過所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸； 萬向聯(lián)軸器(11)，將若干個(gè)獨(dú)立的光伏跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)彼此相連接； 其中，第一個(gè)跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)通過萬向聯(lián)軸器(11)連接到傳動(dòng)裝置(2)和控制器(1)，使得控制器(I)通過傳動(dòng)裝置(2)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)中的鋼絲繩上下拉伸以牽動(dòng)所連接的光伏組件進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)成南北向放置，并且在光伏組件(3)上設(shè)置有太陽運(yùn)動(dòng)跟蹤傳感器，由此控制器(I)基于太陽運(yùn)動(dòng)跟蹤傳感器的輸出信號(hào)來輸出控制信號(hào)以實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)光伏組件(3)的角度，通過傳動(dòng)裝置(2)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)帶動(dòng)光伏組件(3)進(jìn)行東西向的轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)光伏組件(3)的東西向傾角以實(shí)現(xiàn)東西向跟蹤太陽的運(yùn)動(dòng)，以提高發(fā)電效率。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，固定高支撐柱(6)和固定低支撐柱(7)是不同高度的三角形固定支撐柱，通過高支撐柱(6)和低支撐柱(7)的高度差來設(shè)定光伏組件(3)的南北向傾角的角度，使之與太陽光光線呈最優(yōu)角度。
4.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，在每個(gè)跟蹤子系統(tǒng)中，光伏組件(3)下方兩側(cè)分別安裝有鋼絲繩固定端(9)以及定滑輪(8)，鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)的鋼絲繩穿過定滑輪(8)并在下方多次纏繞過轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，并且同一根鋼絲繩的兩頭接在同一個(gè)鋼絲繩固定端上，形成閉環(huán)的鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，光伏組件(3)的鋼絲繩上吊有I組動(dòng)滑輪(12)和活動(dòng)平衡塊(10)，用于保持鋼絲繩控制系統(tǒng)的張力。
6.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，控制器(I)和傳動(dòng)裝置(2)能夠同時(shí)控制所述若干個(gè)跟蹤子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，進(jìn)而帶動(dòng)鋼絲繩拉升系統(tǒng)(4)中的鋼絲繩同時(shí)控制多個(gè)光伏組件(3)的東西向傾角的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)光伏組件的東西向傾角的同時(shí)控制。
7.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，控制器(I)通過傳動(dòng)裝置(2)及轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，帶動(dòng)每個(gè)光伏組件(3)進(jìn)行東西向傾角的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或間歇性的步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動(dòng)裝置(2)是如下之一:液壓絞車、伺服電機(jī)、鏈條系統(tǒng)、或其他可用的傳動(dòng)系統(tǒng)。
9.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能傾角單軸跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)與所述光伏組件(3)的受光平面的中線平行，使得在光伏組件和驅(qū)動(dòng)軸之間的鋼絲繩能垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸而轉(zhuǎn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G05D3/20GK104345741SQ201310330767
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】吳建農(nóng) 申請(qǐng)人:浙江同景新能源集團(tuán)有限公司