一種太陽能電池板自動跟蹤裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能電池板自動跟蹤裝置，它包括固定支架（1），安裝在固定支架（1）中部的固定平臺（2），安裝在固定平臺（2）上的支持平臺（3），支持平臺（3）上連接有萬向節(jié)（4），電池板托盤（5）通過萬向節(jié)（4）安裝在支持平臺（3）上，電池板托盤（5）的背面安裝有4個鉸鏈，4個鉸鏈分別安裝在以太陽能電池板托盤（5）重心為正方形中心的四個頂點(diǎn)上；固定平臺（2）的上、下表面分別安裝有導(dǎo)向輪（7）、漲緊輪（8）和步進(jìn)電機(jī)（9）。本發(fā)明提供的自動跟蹤裝置靈活性強(qiáng)，跟蹤精度高，跟蹤范圍寬，能實(shí)現(xiàn)全方位的太陽能跟蹤，有效發(fā)電量更高，可應(yīng)用于大型的太陽能光伏電站，具有更好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效應(yīng)。
【專利說明】一種太陽能電池板自動跟蹤裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種太陽能裝置，具體涉及一種太陽能電池板自動跟蹤裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界能源日趨減少，可再生能源發(fā)電技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，太陽能發(fā)電由于其獨(dú)特優(yōu)勢越來越受到人們的關(guān)注。如何提高太陽能光伏發(fā)電的有效發(fā)電量一直是人們追求的目標(biāo)，太陽能的利用率主要取決于電池的轉(zhuǎn)換效率和接收效率。轉(zhuǎn)換效率由電池本身的性能所決定的，它依賴于太陽能電池的不斷更新；而接收效率可以通過現(xiàn)有的技術(shù)加以提高?，F(xiàn)有的太陽能電池板跟蹤裝置主要有單軸的和兩軸的。近幾年來，國內(nèi)出現(xiàn)了不少形式的太陽能跟蹤裝置及其專利，如中國專利201220199334公開了“一種雙軸轉(zhuǎn)動式太陽能電池板自動跟蹤裝置”；201220166424公開了”新型太陽能雙軸自動跟蹤系統(tǒng)”；201120523030公開了”太陽能光伏組件雙軸主動跟蹤裝置” ；201120275446公開了 ”具有跟蹤太陽光的太陽能發(fā)電裝置”;201120454200公開了”傾角和方位角全自動二維太陽跟蹤裝置” ；200910183196公開了”太陽能自動跟蹤裝置” ；200920304132公開了”雙軸太陽能跟蹤裝置”；200810021091公開了 ”全自動大功率太陽能巡日追蹤器”等。
[0003]這些跟蹤裝置主要采用兩軸跟蹤的方式，在一定程度上提高了電池板的接收效率，但是存在如下不足:1、采用齒輪傳動或渦輪傳動，整個裝置的可靠性低，維護(hù)成本高；
2、裝置中的軸既要轉(zhuǎn)動又承受整個電池板的重量，因此軸的設(shè)計要求較嚴(yán)格，成本較高；3、通過電機(jī)驅(qū)動整個軸轉(zhuǎn)動，因而消耗的電能較多。
[0004]因此，很有必要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，可操作性強(qiáng)，穩(wěn)定可靠，節(jié)能效果好，跟蹤精度高和跟蹤范圍寬的太陽能電池板自動跟蹤裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計合理、可操作性強(qiáng)，穩(wěn)定可靠，節(jié)能效果好，跟蹤精度高和跟蹤范圍寬，太陽能利用率高的太陽能電池板自動跟蹤裝置。
[0006]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種太陽能電池板自動跟蹤裝置，它包括固定支架，安裝在固定支架中部的固定平臺，安裝在固定平臺上的支持平臺，所述的支持平臺上連接有萬向節(jié)，太陽能電池板托盤通過萬向節(jié)安裝在支持平臺上，太陽能電池板托盤的背面安裝有第一鉸鏈，第二鉸鏈，第三鉸鏈和第四鉸鏈，所述的第一鉸鏈，第二鉸鏈，第三鉸鏈和第四鉸鏈分別安裝在以太陽能電池板托盤重心為正方形中心的四個頂點(diǎn)上；所述的固定平臺的上表面和下表面上分別安裝有導(dǎo)向輪、漲緊輪和步進(jìn)電機(jī)；
第一鋼絲繩一端連接在第一鉸鏈上，另一端依次穿過固定平臺上表面的導(dǎo)向輪、漲緊輪連接在步進(jìn)電機(jī)上；第二鋼絲繩一端連接在與第一鉸鏈對角位置的第三鉸鏈上，另一端依次穿過固定平臺上表面的導(dǎo)向輪、漲緊輪連接在步進(jìn)電機(jī)上；第三鋼絲繩一端連接在第二鉸鏈上，另一端依次穿過固定平臺下表面的導(dǎo)向輪、漲緊輪連接在步進(jìn)電機(jī)上；第四鋼絲繩一端連接在與第二鉸鏈對角位置的第四鉸鏈上，另一端依次穿過固定平臺下表面的導(dǎo)向輪、漲緊輪連接在步進(jìn)電機(jī)上。
[0007]作為優(yōu)選方案，以上所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，所述的步進(jìn)電機(jī)與控制器相連。實(shí)際過程中，通過控制器來控制步進(jìn)電機(jī)的工作，從而來調(diào)整太陽能電池板托盤在空中的不同位置，從而達(dá)到跟蹤太陽的目的。
[0008]作為優(yōu)選方案，以上所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，所述的固定平臺的上表面和下表面上分別安裝有2個導(dǎo)向輪，2個漲緊輪和I個步進(jìn)電機(jī)。當(dāng)然可以根據(jù)實(shí)際太陽能電池板及其托盤的尺寸大小，設(shè)計相應(yīng)數(shù)目的導(dǎo)向輪，漲緊輪和步進(jìn)電機(jī)。從而保證能夠太陽能電池板位置的靈活調(diào)整，增加跟蹤精度高和跟蹤范圍寬，提高太陽能利用率。
[0009]作為優(yōu)選方案，以上所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，所述的萬向節(jié)連接在太陽能電池板托盤的重心位置。本發(fā)明將萬向節(jié)連接在太陽能電池板托盤的重心位置，目的是能使陽能電池板托盤以萬向節(jié)為轉(zhuǎn)動支點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)正確的位置調(diào)整。
[0010]作為優(yōu)選方案，以上所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，所述的支持平臺與固定支架連接有固定桿，增加有固定支架后可提高固定支架的穩(wěn)固性。
[0011]有益效果:本發(fā)明提供的太陽能電池板自動跟蹤裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)
占-
^ \\\.1、本發(fā)明提供的太陽能電池板自動跟蹤裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，突破現(xiàn)有技術(shù)兩軸跟蹤的結(jié)構(gòu)模式，通過改變電池板在空中的姿態(tài)達(dá)到跟蹤太陽的目的，本跟蹤裝置成本低廉，穩(wěn)定可靠，且易于實(shí)現(xiàn)，能進(jìn)行大規(guī)模的推廣；運(yùn)用本裝置時，驅(qū)動電池板轉(zhuǎn)向時需要的力矩較小，且電機(jī)的小幅轉(zhuǎn)動即能帶動電池板較大幅度的轉(zhuǎn)向，因此電機(jī)的做功能力大大減小，從而減小了本裝置的實(shí)際能耗。`
[0012]2、本發(fā)明提供的自動跟蹤裝置，靈活性強(qiáng)，較現(xiàn)有技術(shù)太陽能電池板跟蹤精度更高，并且跟蹤范圍更寬，能實(shí)現(xiàn)全方位的太陽能跟蹤，具有輸出更多的有效發(fā)電量的優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于大型的太陽能光伏電站，具有更好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效應(yīng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明提供的太陽能電池板自動跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0015]實(shí)施例1
如圖1所示，一種太陽能電池板自動跟蹤裝置，它包括固定支架(1)，安裝在固定支架(O中部的固定平臺(2)，安裝在固定平臺(2)上的支持平臺(3)，所述的支持平臺(3)上連接有萬向節(jié)(4)，太陽能電池板托盤(5)通過萬向節(jié)(4)安裝在支持平臺(3)上，太陽能電池板托盤(5)的背面安裝有第一鉸鏈(6-1)，第二鉸鏈(6-2 )，第三鉸鏈(6-3)和第四鉸鏈(6-4)，所述的第一鉸鏈(6-1)，第二鉸鏈(6-2)，第三鉸鏈(6-3)和第四鉸鏈(6-4)分別安裝在以太陽能電池板托盤(5)重心為正方形中心的四個頂點(diǎn)上；所述的固定平臺(2)的上表面和下表面上分別安裝有導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)和步進(jìn)電機(jī)(9);所述的萬向節(jié)(4)連接在太陽能電池板托盤(5)的重心位置。
[0016]第一鋼絲繩(10)—端連接在第一鉸鏈(6-1)上，另一端依次穿過固定平臺(2)上表面的導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上；第二鋼絲繩(11) 一端連接在與第一鉸鏈(6-1)對角位置的第三鉸鏈(6-3)上，另一端依次穿過固定平臺(2)上表面的導(dǎo)向輪
(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上；
第三鋼絲繩(12)—端連接在第二鉸鏈(6-2)上，另一端依次穿過固定平臺(2)下表面的導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上；第四鋼絲繩(13) —端連接在與第二鉸鏈(6-2)對角位置的第四鉸鏈(6-4)上，另一端依次穿過固定平臺(2)下表面的導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上。
[0017]以上所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，其特征在于，所述的步進(jìn)電機(jī)(9)與控制器相連。
[0018]以上所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，所述的固定平臺(2)的上表面和下表面上分別安裝有2個導(dǎo)向輪(7)，2個漲緊輪(8)和I個步進(jìn)電機(jī)(9)。
[0019]以上所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，所述的支持平臺(3)與固定支架(I)連接有固定桿(14)。
[0020]本發(fā)明提供的太陽能電池板自動跟蹤裝置實(shí)際工作過程為:清晨，由光敏電阻檢測到太陽光線，然后啟動控制器；白天，根據(jù)太陽光線的入射角度不同，通過控制器發(fā)出指令驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)(9)，通過步進(jìn)電機(jī)(9)帶動太陽電池板托盤(5)運(yùn)轉(zhuǎn)使電池板的四個頂點(diǎn)處于不同的高度，從而實(shí)現(xiàn)太陽電池板在空中的不同姿態(tài)，達(dá)到準(zhǔn)確對準(zhǔn)太陽的跟蹤目的；傍晚，太陽光線消失前，由控制器發(fā)出指令將裝置恢復(fù)到初始狀態(tài)，為第二天的跟蹤工作做準(zhǔn)備。
[0021]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池板自動跟蹤裝置，其特征在于，它包括固定支架(1)，安裝在固定支架(I)中部的固定平臺(2)，安裝在固定平臺(2)上的支持平臺(3)，所述的支持平臺(3)上連接有萬向節(jié)(4)，太陽能電池板托盤(5)通過萬向節(jié)(4)安裝在支持平臺(3)上，太陽能電池板托盤(5 )的背面安裝有第一鉸鏈(6-1)，第二鉸鏈(6-2 )，第三鉸鏈(6-3 )和第四鉸鏈(6-4)，所述的第一鉸鏈(6-1)，第二鉸鏈(6-2)，第三鉸鏈(6-3)和第四鉸鏈(6-4)分別安裝在以太陽能電池板托盤(5)重心為正方形中心的四個頂點(diǎn)上；所述的固定平臺(2)的上表面和下表面上分別安裝有導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)和步進(jìn)電機(jī)(9); 第一鋼絲繩(10)—端連接在第一鉸鏈(6-1)上，另一端依次穿過固定平臺(2)上表面的導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上；第二鋼絲繩(11) 一端連接在與第一鉸鏈(6-1)對角位置的第三鉸鏈(6-3)上，另一端依次穿過固定平臺(2)上表面的導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上； 第三鋼絲繩(12)—端連接在第二鉸鏈(6-2)上，另一端依次穿過固定平臺(2)下表面的導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上；第四鋼絲繩(13) —端連接在與第二鉸鏈(6-2)對角位置的第四鉸鏈(6-4)上，另一端依次穿過固定平臺(2)下表面的導(dǎo)向輪(7)、漲緊輪(8)連接在步進(jìn)電機(jī)(9)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，其特征在于，所述的步進(jìn)電機(jī)(9)與控制器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，其特征在于，所述的固定平臺(2)的上表面和下表面上分別安裝有2個導(dǎo)向輪(7)，2個漲緊輪(8)和I個步進(jìn)電機(jī)(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，其特征在于，所述的萬向節(jié)(4)連接在太陽能電池板托盤(5)的重心位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池板自動跟蹤裝置，其特征在于，所述的支持平臺(3)與固定支架(I)連接有固定桿(14)。
【文檔編號】G05D3/12GK103488187SQ201310407129
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】耿其東, 倪驍驊, 李春燕, 謝奇志, 陳洪輝 申請人:鹽城工學(xué)院