本發(fā)明涉及太陽能的跟蹤器。
背景技術(shù):
太陽能利用,例如光伏發(fā)電,是通過太陽能電池板吸收太陽光能,轉(zhuǎn)化為電能。由于太陽光照方向會發(fā)生變化,因此將太陽能電池板安裝在跟蹤器上,使電池板隨時正對太陽,能提高光照接收量。
而現(xiàn)行的太陽能跟蹤器,基本都是在電池板背部設(shè)置步進電機和傳動機構(gòu),由電機驅(qū)動電池板按預(yù)設(shè)的角度偏轉(zhuǎn)。這導(dǎo)致電池板以及電機、傳動機構(gòu)的重量都由下部的支座支撐,支座需要承擔(dān)較大載荷,結(jié)構(gòu)重心也位于支座上端,很容易失穩(wěn)。
而且上述跟蹤器需要為每塊電池板設(shè)置獨立的電機機構(gòu)和控制電路板,也導(dǎo)致制造成本上升。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種太陽能跟蹤器,能降低結(jié)構(gòu)重心,提高穩(wěn)定性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
太陽能跟蹤器,包括太陽光接收裝置,還包括相互交叉的第一滑槽和第二滑槽,所述第一滑槽和第二滑槽內(nèi)分別設(shè)置有絲杠,所述絲杠傳動連接有電機;
第一滑槽設(shè)置有滑動配合的第一滑塊,第二滑槽設(shè)置有滑動配合的第二滑塊,所述第一滑塊和第二滑塊分別與對應(yīng)的絲杠配合形成絲杠副;
第一滑塊和第二滑塊上端分別設(shè)置有轉(zhuǎn)動配合的轉(zhuǎn)臺,且轉(zhuǎn)軸垂直于交叉的絲杠所在平面,所述第二滑塊上的轉(zhuǎn)臺還鉸接有支撐桿,支撐桿另一端與所述太陽光接收裝置上端鉸接,第一滑塊的轉(zhuǎn)臺與太陽光接收裝置下端鉸接,所述轉(zhuǎn)臺的鉸接軸以及支撐桿的鉸接軸均垂直于轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸,支撐桿兩端的鉸接軸相互平行。
進一步的,所述第一滑槽和第二滑槽相互垂直,且形成滑槽組。
進一步的,包括至少兩套所述滑槽組,至少兩套滑槽組的任一方向的滑槽相互串聯(lián),所述串聯(lián)滑槽中的絲杠連接在一起,且由同一個電機驅(qū)動。
進一步的,包括至少四套所述滑槽組,且四套滑槽組連接形成井字形,平行的絲杠端部分別設(shè)置有傳動輪,所述傳動輪設(shè)置有傳動鏈,形成傳動機構(gòu),所述傳動機構(gòu)由所述電機驅(qū)動。
進一步的,所述太陽光接收裝置為太陽能電池板;所述絲杠副為滾珠絲杠副。
本發(fā)明的有益效果是:上述太陽能跟蹤器,在交叉的滑槽內(nèi)設(shè)置有絲杠,電機驅(qū)動絲杠滑塊結(jié)構(gòu)運行,進而帶動上部電池板角度偏轉(zhuǎn),電池板背部無需攜帶承重的電機及傳動機構(gòu),可降低結(jié)構(gòu)重心,提高穩(wěn)定性。多套滑槽組連接起來使用時,可以由同一個電機帶動多根絲杠轉(zhuǎn)動,形成聯(lián)動,整個系統(tǒng)更加穩(wěn)定,不易傾翻,可顯著降低制造成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的跟蹤器安裝有電池板的示意圖;
圖2是本發(fā)明的跟蹤器未安裝電池板的示意圖;
圖3是本發(fā)明的跟蹤器的絲杠、滑塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中附圖標(biāo)記為:第一滑槽1、第一滑塊11、第二滑槽2、第二滑塊21、電機3、絲杠31、傳動鏈32、傳動輪33、太陽光接收裝置4、轉(zhuǎn)臺41、支撐桿42。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明:
太陽能跟蹤器,包括太陽光接收裝置4,還包括相互交叉的第一滑槽1和第二滑槽2,所述第一滑槽1和第二滑槽2內(nèi)分別設(shè)置有絲杠31,所述絲杠31傳動連接有電機3;
第一滑槽1設(shè)置有滑動配合的第一滑塊11,第二滑槽2設(shè)置有滑動配合的第二滑塊21,所述第一滑塊11和第二滑塊21分別與對應(yīng)的絲杠31配合形成絲杠副;
第一滑塊11和第二滑塊21上端分別設(shè)置有轉(zhuǎn)動配合的轉(zhuǎn)臺41,且轉(zhuǎn)軸垂直于交叉的絲杠31所在平面,所述第二滑塊21上的轉(zhuǎn)臺41還鉸接有支撐桿42,支撐桿42另一端與所述太陽光接收裝置4上端鉸接,第一滑塊11的轉(zhuǎn)臺41與太陽光接收裝置4下端鉸接,所述轉(zhuǎn)臺41的鉸接軸以及支撐桿42的鉸接軸均垂直于轉(zhuǎn)臺41轉(zhuǎn)軸,支撐桿42兩端的鉸接軸相互平行。
如圖1所示:太陽光接收裝置4即是接收太陽光的裝置,比較典型的為光伏電池板,也可能是其他裝置,例如可以是反光鏡,該反光鏡將太陽光反射至集中吸熱裝置。
第一滑槽1和第二滑槽2相互交叉,夾角可以是從銳角到鈍角,優(yōu)選的為第一滑槽1和第二滑槽2相互垂直。
第一滑槽1和第二滑槽2分別設(shè)置有對應(yīng)的滑塊,滑塊可以在滑槽中滑動。如圖3所示,第二滑塊21與絲杠31形成絲杠副,即是,絲杠轉(zhuǎn)動,可帶動滑塊21沿第二滑槽2滑動,絲杠副優(yōu)選的可以是滾珠絲杠副,以提高滑塊運行精度。第一滑槽1及其第一滑塊11和絲杠也采用上述相同原理的結(jié)構(gòu)。
第一滑塊11和第二滑塊21上端分別設(shè)置轉(zhuǎn)臺41,轉(zhuǎn)臺41可以繞其軸轉(zhuǎn)動,第二滑塊21上的轉(zhuǎn)臺41還鉸接有支撐桿42,用于支撐在太陽光接收裝置4背后。
如圖1、2所示,支撐桿42上端與所述太陽光接收裝置4背后上端鉸接,第一滑塊11的轉(zhuǎn)臺41與太陽光接收裝置4背后下端鉸接,則第一滑塊11和第二滑塊21移動時,可以帶動上部的太陽光接收裝置4進行仰角和方位角的偏轉(zhuǎn)。為電機3預(yù)設(shè)程序后,可以控制太陽光接收裝置4按需要的方式跟蹤陽光。
由于電機3以及傳動用的絲杠結(jié)構(gòu),都不用安裝在控制太陽光接收裝置4背面,因此可以降低整個結(jié)構(gòu)的重心,系統(tǒng)更加穩(wěn)定,不易傾翻,這在有風(fēng)的環(huán)境使用時,優(yōu)勢更加明顯。
更優(yōu)選的,可以是第一滑槽1和第二滑槽2相互垂直,且形成滑槽組。即是每套滑槽組包括相互垂直的第一滑槽1和第二滑槽2。
可以是包括至少兩套所述滑槽組,至少兩套滑槽組的任一方向的滑槽相互串聯(lián),所述串聯(lián)滑槽中的絲杠31連接在一起,且由同一個電機3驅(qū)動。
例如兩根第一滑槽1相互連接成一線,其內(nèi)部的絲杠31也相互連接成一線,則一個電機3可驅(qū)動兩根絲杠31轉(zhuǎn)動,可帶動兩個第一滑塊11滑動,這可減少電機及其控制電路板使用量,降低成本。
例如更優(yōu)選的,可以是包括至少四套所述滑槽組,且四套滑槽組連接形成井字形,平行的絲杠31端部分別設(shè)置有傳動輪33,所述傳動輪33設(shè)置有傳動鏈32,形成傳動機構(gòu),所述傳動機構(gòu)由所述電機3驅(qū)動。
如圖1、2所示,每套滑槽組包括相互垂直的第一滑槽1和第二滑槽2,四套所述滑槽組連接形成井字形。橫向的兩根絲杠31連接成一線,縱向的兩根絲杠31也連接成一線,則一根絲杠31轉(zhuǎn)動,可以帶動兩個滑塊聯(lián)動。
如圖2所示,平行的絲杠31端部分別設(shè)置有傳動輪33,傳動輪33通過傳動鏈32,形成傳動機構(gòu),則一個電機3驅(qū)動,可以帶動平行的兩條絲杠31同步轉(zhuǎn)動,即同時帶動四個滑塊聯(lián)動,縱向的絲杠31同理也設(shè)置有電機和傳動機構(gòu),如圖2實施例中,兩個電機可帶動四個太陽光接收裝置4聯(lián)動。傳動機構(gòu)可以是皮帶傳動機構(gòu)、鏈條傳動機構(gòu)等。
顯然的,滑槽組還可以繼續(xù)擴展,形成更多太陽光接收裝置4的聯(lián)動系統(tǒng),這樣可以大幅減少電機和控制電路板用量,降低成本。而且橫縱滑槽的數(shù)量越多,鋪設(shè)面積約大,整個結(jié)構(gòu)的重心越平穩(wěn),甚至無需使用膨脹螺栓緊固,也能平穩(wěn)支撐上部結(jié)構(gòu)。