專利名稱：太陽能電池組件及其承載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池領(lǐng)域，特別涉及一種太陽能電池組件及其承載裝置。
背景技術(shù)：
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是通過太陽能電池將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電系統(tǒng)。通過采用先進(jìn)的極軸跟蹤技術(shù)，實(shí)時(shí)追蹤太陽位置，從而可以提高太陽能利用率，輸出更多電能。為了可以更多的吸收光能，太陽能電池板需要持續(xù)跟蹤太陽的位置，即用于支撐太陽能電池板的回轉(zhuǎn)支架需要不斷調(diào)整角度以與太陽的運(yùn)動(dòng)保持同步?，F(xiàn)有的控制支架角度的控制器的控制模式單一，沒有依據(jù)太陽的運(yùn)行規(guī)律自適應(yīng)的設(shè)置支架的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，從而導(dǎo)致跟蹤精度低、控制誤差大，能量利用率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一。為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種用于太陽能電池組件的承載裝置，該承載裝置可以支撐太陽能電池板，并且可以控制太陽能電池板每隔一定的時(shí)間間隔轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)持續(xù)跟蹤太陽的目的。本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種具有該承載裝置的太陽能電池組件。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面的實(shí)施例提出一種用于太陽能電池組件的承載裝置，包括支座；用于支撐太陽能電池板的回轉(zhuǎn)支架，所述支架可回轉(zhuǎn)地支撐在所述支座上；曲柄推桿機(jī)構(gòu)，所述曲柄推桿機(jī)構(gòu)與所述回轉(zhuǎn)支架相連以驅(qū)動(dòng)所述回轉(zhuǎn)支架回轉(zhuǎn)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述曲柄推桿機(jī)構(gòu)相連以驅(qū)動(dòng)所述曲柄推桿機(jī)構(gòu)；和控制器，所述控制器與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，用于控制所述回轉(zhuǎn)支架在預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式下每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度以使所述回轉(zhuǎn)支架跟蹤太陽。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于太陽能電池組件的承載裝置，通過對(duì)支撐太陽能電池板的回轉(zhuǎn)支架的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行開環(huán)控制，從而使得回轉(zhuǎn)支架持續(xù)跟蹤太陽，且跟蹤精度高，控制誤差小。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制器包括獲取模塊，所述獲取模塊用于獲取當(dāng)前時(shí)間和當(dāng)前地理位置；計(jì)算模塊，所述計(jì)算模塊與所述獲取模塊相連，用于根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)間和當(dāng)前地理位置計(jì)算太陽高度角及方位角；設(shè)置模塊，所述設(shè)置模塊分別與所述獲取模塊和所述計(jì)算模塊相連，用于根據(jù)太陽高度角及方位角設(shè)置所述預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式和所述預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)間設(shè)置所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，其中所述預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式包括清晨啟動(dòng)模式、正常跟蹤模式、夜返模式和休息模式；和控制模塊，所述控制模塊分別與所述獲取模塊和所述設(shè)置模塊相連，用于根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)間在所述預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式中選取當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式，并控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述曲柄推桿機(jī)構(gòu)每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔驅(qū)動(dòng)所述回轉(zhuǎn)支架轉(zhuǎn)動(dòng)所述預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。由此，根據(jù)太陽在不同時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的不同高度角和方位角設(shè)置回轉(zhuǎn)支架的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)模式，從而控制回轉(zhuǎn)支架在不同運(yùn)轉(zhuǎn)模式下每隔預(yù)設(shè)時(shí)間間隔轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，從而保持回轉(zhuǎn)支架可以持續(xù)跟蹤太陽。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述當(dāng)前地理位置包括所述承載裝置的經(jīng)度信息和緯
度{曰息。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述當(dāng)前時(shí)間位于第一時(shí)間點(diǎn)和第二時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)， 所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述清晨啟動(dòng)模式，并控制所述回轉(zhuǎn)支架每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔向東轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第一角度；所述當(dāng)前時(shí)間位于所述第二時(shí)間點(diǎn)和第三時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述正常跟蹤模式，并控制所述回轉(zhuǎn)支架每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔自所述第一角度向西轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第二角度；所述當(dāng)前時(shí)間位于所述第三時(shí)間點(diǎn)和第四時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述夜返模式，并控制所述回轉(zhuǎn)支架每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔自所述第二角度向東轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第三角度；所述當(dāng)前時(shí)間位于第四時(shí)間點(diǎn)和第一時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述休息模式，控制所述回轉(zhuǎn)支架停止轉(zhuǎn)動(dòng)且將所述回轉(zhuǎn)支架保持在所述第三角度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一角度和所述第二角度相差120°。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一角度為-60°，所述第二角度60°。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第三角度為零度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述設(shè)置模塊根據(jù)當(dāng)前時(shí)間的日期設(shè)置所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，其中所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔與所述當(dāng)前時(shí)間的日期一一對(duì)應(yīng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述運(yùn)轉(zhuǎn)模式還包括大風(fēng)模式和調(diào)試及清洗模式，在所述大風(fēng)模式下，所述控制器控制所述回轉(zhuǎn)支架停止在零度；在所述調(diào)試及清洗模式下，所述控制器控制所述回轉(zhuǎn)支架停止轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，通過設(shè)置大風(fēng)模式可以在天氣狀況為大風(fēng)時(shí)，無論回轉(zhuǎn)支架當(dāng)前處于何種運(yùn)轉(zhuǎn)模式，都可以及時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)至零度，從而可以保護(hù)回轉(zhuǎn)支架并且節(jié)約能量。通過設(shè)置調(diào)試及清洗模式可以使得維護(hù)人員可以及時(shí)清洗設(shè)備，并且由于將回轉(zhuǎn)支架停止在當(dāng)前位置上， 可以減小清洗對(duì)回轉(zhuǎn)支架跟蹤太陽的影響。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制器為可編程邏輯控制器。本發(fā)明第二方面的實(shí)施例提出了一種太陽能電池組件，包括承載裝置，所述承載裝置為根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例所述的承載裝置；和太陽能電池板，所述太陽能電池板設(shè)置在所述承載裝置的回轉(zhuǎn)支架上。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件，通過采用跟蹤精度高的上述承載裝置，可以使得位于回轉(zhuǎn)支架上的太陽能電池板可以最大程度的吸收太陽能的光能并將其轉(zhuǎn)化為電能。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于太陽能電池組件的承載裝置的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的承載裝置的控制器的示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制器的控制流程示意圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制器控制回轉(zhuǎn)支架轉(zhuǎn)動(dòng)相同角度時(shí)的分段運(yùn)轉(zhuǎn)示意圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制器控制回轉(zhuǎn)支架轉(zhuǎn)動(dòng)不同角度時(shí)的分段運(yùn)轉(zhuǎn)示意圖；以及圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。下面參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于太陽能電池組件的承載裝置100。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于太陽能電池組件的承載裝置100包括支座 1、回轉(zhuǎn)支架2、曲柄推桿機(jī)構(gòu)3、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4和控制器(圖未示)。其中，回轉(zhuǎn)支架2可回轉(zhuǎn)地支撐在支座1上，用于支撐太陽能電池板。由于太陽的運(yùn)行為東西方向，因此回轉(zhuǎn)支架2 采用東西向方位跟蹤。曲柄推桿機(jī)構(gòu)3包括曲柄31和推桿32，通過曲柄推桿機(jī)構(gòu)3與回轉(zhuǎn)支架2相連以驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支架2回轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4與曲柄推桿機(jī)構(gòu)3相連以驅(qū)動(dòng)該曲柄推桿機(jī)構(gòu)3。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4可以為電動(dòng)機(jī)?？刂破髋c驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4相連，用于控制回轉(zhuǎn)支架2在預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式下每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度以使回轉(zhuǎn)支架2跟蹤太陽。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制器采用開環(huán)控制方法。由于承載裝置100所處的地理位置及當(dāng)前時(shí)間的不同，太陽的高度角和方位角相應(yīng)的也是不同的。因此為了可以使回轉(zhuǎn)支架2上的太陽能電池板可以最大程度的接收光照以吸收光能，需要通過控制器控制回轉(zhuǎn)支架2跟蹤太陽，使得太陽能電池板可以始終朝向太陽的方向。下面參考圖2對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件的承載裝置100中的控制器進(jìn)行描述。如圖2所示，控制器包括獲取模塊51、計(jì)算模塊52、設(shè)置模塊53和控制模塊M，其中，計(jì)算模塊52與獲取模塊51相連，設(shè)置模塊53分別與獲取模塊51和計(jì)算模塊52相連， 控制模塊分別與獲取模塊51和設(shè)置模塊53相連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制器可以為可編程邏輯控制器(Programmable logic Controller，PLC)。獲取模塊51可以獲取當(dāng)前時(shí)間以及承載裝置100的當(dāng)前地理位置，其中當(dāng)前地理位置包括承載位置100所處位置的經(jīng)度信息和緯度信息，當(dāng)前時(shí)間包括當(dāng)前的時(shí)間點(diǎn)以及當(dāng)前日期。計(jì)算模塊52可以根據(jù)由獲取模塊51得到的當(dāng)前時(shí)間和當(dāng)前地理位置計(jì)算太陽高度角及方位角。設(shè)置模塊53可以根據(jù)由計(jì)算模塊53得到的太陽高度角及方位角對(duì)回轉(zhuǎn)支架2設(shè)置預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式和預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。根據(jù)太陽的運(yùn)行原理，預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式包括清晨啟動(dòng)模式、正常跟蹤模式、夜返模式和休息模式。為實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)支架2可以持續(xù)跟蹤太陽，需要不斷地調(diào)整回轉(zhuǎn)支架2的角度，使其最大程度的與太陽的運(yùn)動(dòng)同步。因此，設(shè)置模式53根據(jù)當(dāng)前時(shí)間中的日期設(shè)置預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，使得回轉(zhuǎn)支架2每隔該預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔則轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔與當(dāng)前時(shí)間的日期是一一對(duì)應(yīng)的，即對(duì)于每一天，預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔是不同的?？刂颇KM從預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式中選取與當(dāng)前時(shí)間對(duì)應(yīng)的當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式，然后控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4通過曲柄推桿機(jī)構(gòu)3每個(gè)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支架2轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。下面參考圖3至圖5描述控制器進(jìn)行當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式的選擇并控制回轉(zhuǎn)支架2轉(zhuǎn)動(dòng)的流程。圖4和圖5中的負(fù)向(角度為負(fù)的方向)表示回轉(zhuǎn)支架2向東轉(zhuǎn)動(dòng)，正向(角度為正的方向)表示回轉(zhuǎn)支架2向西轉(zhuǎn)動(dòng)。首先對(duì)當(dāng)前時(shí)間進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)前時(shí)間位于第一時(shí)間點(diǎn)(如圖4和圖5中的6時(shí)0 分)和第二時(shí)間點(diǎn)(如圖4和圖5中的9時(shí)0分)之間時(shí)，控制模塊M選取當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為清晨啟動(dòng)模式。此時(shí)，控制模塊M控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)曲柄推桿機(jī)構(gòu)3以使得回轉(zhuǎn)支架 2每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔向東轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第一角度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中， 第一角度可以為-60°。清晨，太陽從東升起，在清晨啟動(dòng)模式下，回轉(zhuǎn)支架2向東轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)不斷調(diào)整角度，從而達(dá)到持續(xù)跟蹤太陽的目的。當(dāng)前時(shí)間越過第二時(shí)間點(diǎn)，且位于第二時(shí)間點(diǎn)和第三時(shí)間點(diǎn)(如圖4和圖5中的 14點(diǎn)0分)時(shí)，控制模塊M將當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式從清晨啟動(dòng)模式切換至正常跟蹤模式。此時(shí)， 控制模塊M控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)曲柄推桿機(jī)構(gòu)3以使得回轉(zhuǎn)支架2每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔從第一角度向西轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第二角度。其中，第一角度與第二角度相差120°。 因此，如圖4和圖5所示，當(dāng)?shù)谝唤嵌葹?60°時(shí)，第二角度為60°。從早上到下午的時(shí)間里，太陽自東向西運(yùn)動(dòng)，在正常跟蹤模式下，回轉(zhuǎn)支架2向西轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)不斷調(diào)整角度，從而最大程度的保持和太陽的同步，達(dá)到持續(xù)跟蹤太陽的目的。當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，當(dāng)承載裝置100啟動(dòng)時(shí)，如果當(dāng)前時(shí)間位于第二時(shí)間點(diǎn)和第三時(shí)間點(diǎn)，則控制模塊M 直接選擇正常跟蹤模式作為當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式，無需由清晨啟動(dòng)模式切換。當(dāng)前時(shí)間越過第三時(shí)間點(diǎn)，且位于第三時(shí)間點(diǎn)和第四時(shí)間點(diǎn)(如圖4和圖5中的 17時(shí)0分)之間時(shí)，控制模塊M將當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式從正常跟蹤模式切換至夜返模式。此時(shí)， 控制模塊M控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)曲柄推桿機(jī)構(gòu)3以使得回轉(zhuǎn)支架2每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔從第二角度向東轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第三角度。其中，第三角度可以為0°。在下午的時(shí)間里，太陽向西運(yùn)動(dòng)，在夜返模式下，回轉(zhuǎn)支架2向西轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)不斷調(diào)整角度，從而最大程度的保持和太陽的同步，達(dá)到持續(xù)跟蹤太陽的目的。當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是， 當(dāng)承載裝置100啟動(dòng)時(shí)，如果當(dāng)前時(shí)間位于第三時(shí)間點(diǎn)和第四時(shí)間點(diǎn)，則控制模塊M直接選擇夜返模式作為當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式，無需由正常跟蹤模式切換。當(dāng)前時(shí)間越過第四時(shí)間點(diǎn)，且位于第四時(shí)間點(diǎn)和第一時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，該時(shí)段太陽釋放的光能較弱或者太陽運(yùn)行到另一個(gè)半球，太陽能電池板能夠獲取的光能較少，因此控制模塊M將當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式從夜返模式切換至休息模式。此時(shí)，控制模塊M控制回轉(zhuǎn)支架 2停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并且使得回轉(zhuǎn)支架2保持在第三角度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第三角度可以為零度。此時(shí)，可以避免由于夜間起風(fēng)對(duì)承載裝置100的影響，減少了能量消耗。需要說明的是，控制器控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支架2轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度應(yīng)做廣義理解。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)4每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支架2轉(zhuǎn)動(dòng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)角度可以彼此相同，換言之，回轉(zhuǎn)支架2每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度相同。更具體而言，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4每隔相同的預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔運(yùn)轉(zhuǎn)，且每次運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間相同， 由于回轉(zhuǎn)支架2每次轉(zhuǎn)動(dòng)的預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度均相同，因此回轉(zhuǎn)支架2的角度隨時(shí)間呈線性變化，如圖4所示。可選地，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，回轉(zhuǎn)支架2每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔轉(zhuǎn)動(dòng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)角度也可以不同，即回轉(zhuǎn)支架2每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度可以不同。例如，由于曲柄推桿機(jī)構(gòu) 3通過曲線運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支架2的轉(zhuǎn)動(dòng)，因此回轉(zhuǎn)支架2每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度可以不同，由此簡化控制操作。更具體而言，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4每隔相同的預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔運(yùn)轉(zhuǎn)，且每次運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間相同，由于回轉(zhuǎn)支架2每次轉(zhuǎn)動(dòng)的預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度不相同，因此回轉(zhuǎn)支架2的角度隨時(shí)間呈曲線變化，如圖5所示。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，針對(duì)大風(fēng)的天氣狀況，設(shè)置模塊53還設(shè)置運(yùn)轉(zhuǎn)模式包括大風(fēng)模式。在大風(fēng)模式下，控制模塊M控制回轉(zhuǎn)支架2停止在零度。此時(shí)，無論回轉(zhuǎn)支架2當(dāng)前處于何種運(yùn)轉(zhuǎn)模式，都可以及時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)至零度，從而使得回轉(zhuǎn)支架2水平放置，減少大風(fēng)對(duì)回轉(zhuǎn)支架2的影響，避免回轉(zhuǎn)支架2受到損壞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，針對(duì)太陽能電池組件需要進(jìn)行調(diào)試和清洗的情況，控制模塊53還設(shè)置運(yùn)轉(zhuǎn)模式包括調(diào)試及清洗模式。在調(diào)試及清洗模式下，控制模塊M控制回轉(zhuǎn)支架停止轉(zhuǎn)動(dòng)，保持當(dāng)前角度。從而可以使得維護(hù)人員可以即時(shí)清洗設(shè)備，并且由于將回轉(zhuǎn)支架2停止在當(dāng)前位置上，可以減小清洗對(duì)回轉(zhuǎn)支架2跟蹤太陽的影響。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于太陽能電池組件的承載裝置100通過對(duì)支撐太陽能電池板200的回轉(zhuǎn)支架2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行開環(huán)控制，從而使得回轉(zhuǎn)支架2可以持續(xù)跟蹤太陽，且跟蹤精度高，控制誤差小。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制精度誤差可以控制在 3° -5°。下面參考圖6描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件1000。如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件1000包括承載裝置100和太陽能電池板200，太陽能電池板200設(shè)置在承載裝置100的回轉(zhuǎn)支架2上。其中，承載裝置100 為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中描述的承載裝置100，如圖1所示。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件，通過采用跟蹤精度高的上述承載裝置，可以使得位于回轉(zhuǎn)支架2上的太陽能電池板200可以最大程度的吸收太陽能的光能并將其轉(zhuǎn)化為電能。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種用于太陽能電池組件的承載裝置，其特征在于，包括 支座；用于支撐太陽能電池板的轉(zhuǎn)動(dòng)支架，所述支架可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在所述支座上； 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架相連以驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架轉(zhuǎn)動(dòng)；和控制器，所述控制器與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，用于控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架在預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式下每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度以使所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架跟蹤太陽。
2.如權(quán)利要求1所述的承載裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括分別與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架相連的曲柄推桿機(jī)構(gòu)，其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過曲柄推桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的承載裝置，其特征在于，所述控制器包括 獲取模塊，所述獲取模塊用于獲取當(dāng)前時(shí)間和當(dāng)前地理位置；計(jì)算模塊，所述計(jì)算模塊與所述獲取模塊相連，用于根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)間和當(dāng)前地理位置計(jì)算太陽高度角及方位角；設(shè)置模塊，所述設(shè)置模塊分別與所述獲取模塊和所述計(jì)算模塊相連，用于根據(jù)太陽高度角及方位角設(shè)置所述預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式和所述預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)間設(shè)置所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，其中所述預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式包括清晨啟動(dòng)模式、正常跟蹤模式、夜返模式和休息模式；和控制模塊，所述控制模塊分別與所述獲取模塊和所述設(shè)置模塊相連，用于根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)間在所述預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式中選取當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式，并控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架轉(zhuǎn)動(dòng)所述預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
4.如權(quán)利要求3所述的承載裝置，其特征在于，所述當(dāng)前地理位置包括所述承載裝置的經(jīng)度信息和緯度信息。
5.如權(quán)利要求3所述的承載裝置，其特征在于，所述當(dāng)前時(shí)間位于第一時(shí)間點(diǎn)和第二時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述清晨啟動(dòng)模式，并控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔向東轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第一角度；所述當(dāng)前時(shí)間位于所述第二時(shí)間點(diǎn)和第三時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述正常跟蹤模式，并控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔自所述第一角度向西轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第二角度；所述當(dāng)前時(shí)間位于所述第三時(shí)間點(diǎn)和第四時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述夜返模式，并控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架每隔所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔自所述第二角度向東轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度直至第三角度；所述當(dāng)前時(shí)間位于第四時(shí)間點(diǎn)和第一時(shí)間點(diǎn)之間時(shí)，所述控制模塊選取所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)模式為所述休息模式，控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架停止轉(zhuǎn)動(dòng)且將所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架保持在所述第三角度。
6.如權(quán)利要求4所述的承載裝置，其特征在于，所述第一角度和所述第二角度相差 120°。
7.如權(quán)利要求6所述的承載裝置，其特征在于，所述第一角度為-60°，所述第二角度 60° 。
8.如權(quán)利要求5所述的承載裝置，其特征在于，所述第三角度為零度。
9.如權(quán)利要求3所述的承載裝置，其特征在于，所述設(shè)置模塊根據(jù)當(dāng)前時(shí)間的日期設(shè)置所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，其中所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔與所述當(dāng)前時(shí)間的日期一一對(duì)應(yīng)。
10.如權(quán)利要求3所述的承載裝置，其特征在于，所述運(yùn)轉(zhuǎn)模式還包括大風(fēng)模式和調(diào)試及清洗模式，在所述大風(fēng)模式下，所述控制模塊控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架停止在零度； 在所述調(diào)試及清洗模式下，所述控制模塊控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
11.如權(quán)利要求1所述的承載裝置，其特征在于，所述控制器為可編程邏輯控制器。
12.—種太陽能電池組件，其特征在于，包括承載裝置，所述承載裝置為根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的承載裝置；和太陽能電池板，所述太陽能電池板設(shè)置在所述承載裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)支架上。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于太陽能電池組件的承載裝置，包括支座；用于支撐太陽能電池板的回轉(zhuǎn)支架，所述支架可回轉(zhuǎn)地支撐在所述支座上；曲柄推桿機(jī)構(gòu)，所述曲柄推桿機(jī)構(gòu)與所述回轉(zhuǎn)支架相連以驅(qū)動(dòng)所述回轉(zhuǎn)支架回轉(zhuǎn)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述曲柄推桿機(jī)構(gòu)相連以驅(qū)動(dòng)所述曲柄推桿機(jī)構(gòu)；和控制器，所述控制器與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，用于控制所述回轉(zhuǎn)支架在預(yù)設(shè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式下每隔預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度以使所述回轉(zhuǎn)支架跟蹤太陽。本發(fā)明通過對(duì)支撐太陽能電池板的回轉(zhuǎn)支架的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行開環(huán)控制，從而使得回轉(zhuǎn)支架持續(xù)跟蹤太陽，且跟蹤精度高，控制誤差小。本發(fā)明還提出了一種具有該承載裝置的太陽能電池組件。
文檔編號(hào)G05D3/10GK102169349SQ201110034108
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者周振宇, 楊光勇, 鄒宗育, 郭大力, 韋永蘭 申請(qǐng)人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司