用于光伏系統的檢測裝置、光伏系統及使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏電池產能領域,尤指一種使太陽光的光線隨時射入在光伏電池上的用于光伏系統的檢測裝置、光伏系統及使用方法。
【背景技術】
[0002]隨著社會和科學技術的發(fā)展,太陽能光伏電池的生產技術不斷得到提高,并且日益廣泛地被應用于各個領域。太陽能光伏電池(簡稱光伏電池)通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。是具有封裝及內部聯結的能單獨提供直流電輸出的太陽電池組合裝置,而太陽能光伏電池是太陽能發(fā)電系統中的核心部分,也是太陽能發(fā)電系統中價值最高的部分。不僅能夠實現太陽能轉化為電能,或送往蓄電池中存儲起來,或推動負載工作。
[0003]而電池所產生的電能主要依賴于入射到電池上的光子能量,但是目前的光伏發(fā)電產品仍存在發(fā)電效率偏低的問題,其原因是目前的光伏電池一般都是平面的,對反射光的利用很少;其次,太陽的光照角度一直在發(fā)生變化,而平面且固定安裝設置的光伏電池僅能接收到一部分的光線,且接收的光線較弱的,所以會造成光伏電池的利用率極低,反而為提高發(fā)電效率造成生產成本增加。
[0004]因此,如何保持光伏電池板隨時正對太陽,讓太陽光的光線隨時垂直射入太陽能電池板上,提高光伏電池的利用率,且生產成本較低的高精度光伏跟蹤器檢測裝置一直是本領域技術人員急需解決的問題。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種用于光伏系統的檢測裝置,能夠保證光伏電池板隨時正對太陽,讓太陽光的光線隨時垂直射入太陽能電池板上,進而提高光伏電池的發(fā)電效率。
[0006]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供的技術方案如下:
[0007]—種用于光伏系統的檢測裝置,包括:一盒體,以及設置在所述盒體內的電路板;
[0008]所述盒體包括上蓋和底盒,所述上蓋和所述底盒組合構成一容置所述電路板的容置腔;
[0009]所述電路板上設有用于測量和探測太陽光射入范圍的光電探測器;
[0010]所述上蓋上相對所述光電探測器設置一透光鏡,所述透光鏡用于聚焦太陽光,并將其成像在所述光電探測器上。
[0011]本技術方案,由于檢測裝置是用于光伏系統上的,而光伏系統一般安裝在室外,因而在一個盒體的密封容置腔內設置電路板,且在電路板上設置用于測量和探測太陽光的光電探測器,保證光電探測器不于灰塵或雨水等接觸,影響使用效果。進而又在盒體的上蓋上相對光電探測器位置設置透光鏡,而透光鏡的作用是于聚焦太陽光,并將其成像在所述光電探測器上??梢酝ㄟ^光電探測器實現光伏電池板隨時正對太陽,讓太陽光的光線隨時垂直射入太陽能電池板上,提高光伏電池的利用率。
[0012]優(yōu)選地,所述上蓋和所述底盒接觸連接,并在二者的連接位置處通過設置密封條進行密封連接,以使所述容置腔為密封容置腔;
[0013]所述上蓋、所述底盒分別與所述密封條的接觸方式為面面接觸。
[0014]本技術方案中,將上蓋和底盒接觸連接,且通過在連接位子設置密封條,保證盒體的容置腔成密封狀態(tài),可以保證安裝在盒體內的零件處于密封保護狀態(tài)。
[0015]優(yōu)選地,所述上蓋上設有用于安裝所述透光鏡的安裝孔,所述安裝孔邊緣通過密封圈與所述透光鏡邊緣連接。
[0016]設置的透光鏡主要是將吸收的太陽光聚焦,并在光電探測器上成像,在通過成像的位置,判斷射入光斑中心在光伏組件面上的位置。而上蓋上的安裝孔通過密封圈與透光鏡邊緣密封連接,可以在保證透光鏡能夠聚焦太陽光的基礎上,可以將透光鏡密封設置在盒體內,避免影響透光鏡的使用效果。
[0017]優(yōu)選地,所述透光鏡依次從上至下包括防塵玻璃、鏡頭,以及透鏡支座和透鏡,所述防塵玻璃、所述鏡頭和所述透鏡均安裝在所述透鏡支座上,且與所述上蓋密封連接。
[0018]設置的透光鏡主要由防塵玻璃、鏡頭,以及透鏡支座和透鏡構成。由于透光鏡主要是將吸收的太陽光聚焦,并在光電探測器上成像。因而在鏡頭上方設置了防塵玻璃,可以起到對鏡頭保護的同時,也可以保證太陽光射入的效果。而設置的透鏡支座可以方便整個透光鏡的安裝和固定,且有效避免使用過程中透光鏡脫落。
[0019]在上述透光鏡的基礎上,進一步優(yōu)選地,所述透光鏡還包括一用于均勻衰減光能量的衰減片,所述衰減片設置在所述鏡頭和所述透鏡之間。
[0020]在鏡頭和透鏡之間設置的衰減片,而衰減片主要是起到衰減的作用,將射入鏡頭上的光線均勻衰減后再射入透鏡,降低光能量,保證光電探測器工作在線性狀態(tài),避免光能量過強造成光電探測器或電路板的損壞。
[0021 ] 優(yōu)選地,所述光電探測器為四象限光電探測器。
[0022]由于四象限光電探測器響應速度快,滿足光伏系統中設置的跟蹤器能夠提高跟蹤精度,可快速地探測入射光斑位置的連續(xù)變化,并且對不同位置的分辨率極高。
[0023]在上述技術上做進一步的改進,在所述底盒的底面連接一調節(jié)裝置,所述調節(jié)裝置用于調節(jié)所述盒體轉動位置,以使太陽光光線射入在所述透光鏡上。
[0024]本技術方案通過在密封的盒體的底盒上連接一調節(jié)裝置,由于太陽光的光線射入角度一直在發(fā)生變化,而盒體上設置的透光鏡和光電探測器主要是吸收太陽光射入,所以應保持太陽光的光線能夠射入到透光鏡上,進而就需要改變盒體的安裝位置,通過設置的調節(jié)裝置,可以簡化盒體的安裝,且能夠滿足盒體位置的改變。
[0025]優(yōu)選地,所述的調節(jié)裝置包括上底板和下底板,以及連接所述上底板和所述下底板的若干個連接件和若干個彈性元件,每個所述連接件用于調節(jié)所述上底板和所述下底板之間的距離;
[0026]所述上底板的上表面與所述底盒下表面連接。
[0027]通過若干個連接和彈性元件來調整上底板和下底板之間的距離。利用兩底板之間距離的不均等實現盒體與水平面成傾斜設置,可以根據太陽光射入方向改變傾斜的方向,不僅安裝方便,且結構簡單,生產成本較低。
[0028]本發(fā)明的另一個目的還提供了一種光伏系統,包括:
[0029]多個光伏組件,每個所述光伏組件連接一跟蹤器,所述跟蹤器用于跟蹤太陽光光線射入位置;
[0030]所跟蹤器上連接一檢測裝置,所述檢測裝置為上述所述的用于光伏系統的檢測裝置。
[0031]將上述的檢測裝置設置在光伏組件上,且在光伏組件和檢測裝置之間設置一跟蹤器,通過設置的跟蹤器與檢測裝置的連接,可以快速判斷太陽光的射入角度,可以提高跟蹤器的對太陽光的跟蹤精度。從而可以改變光伏組件的表面與太陽光之間的角度,保證在有限的時間能光伏組件的表面上一直能夠吸收到太陽光,提高光伏組件的利用率。
[0032]本發(fā)明的另一個目的還提供了一種光伏系統的使用方法,
[0033]所述光伏系統為權前述的光伏系統,使用方法包括以下步驟:
[0034]a)、將光伏系統固定安裝;
[0035]b)、調節(jié)所述檢測裝置檢測太陽光射入范圍;
[0036]C)、所述跟蹤器根據檢測結果控制所述光伏組件與太陽光光線之間位置關系。
[0037]通過本發(fā)明提供的用于光伏系統的檢測裝置及光伏系統及使用方法,能夠帶來以下至少一種有益效果:
[0038]1、本發(fā)明的用于光伏系統的檢測裝置及光伏系統,能夠保證光伏組件的表面一