專利名稱:自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能發(fā)電裝置,尤其涉及一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和抗風(fēng)性強(qiáng)的自動(dòng) 跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能發(fā)電的效率與太陽(yáng)能的能量密度密切相關(guān),只有在太陽(yáng)光垂直照射在太陽(yáng) 能電池板上時(shí),才可以最大效率地利用太陽(yáng)能。然而,傳統(tǒng)的利用太陽(yáng)能的發(fā)電裝置通常采 用固定安裝方式,根據(jù)所在地的地理緯度設(shè)定系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池板接收面與水平面成一定 角度向正南方向固定安裝。而太陽(yáng)相對(duì)于地球以一天為周期自東向西做相對(duì)運(yùn)動(dòng),在我國(guó) 大部全天的有效日照時(shí)間約為5小時(shí),在其余時(shí)間內(nèi),由于太陽(yáng)光入射角小,太陽(yáng)能的能量 密度較低,使得太陽(yáng)能發(fā)電站發(fā)電效率極低甚至處于停發(fā)電狀態(tài)。為此,人們開(kāi)始尋求一種能夠使太陽(yáng)能電池板跟隨太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌跡而轉(zhuǎn)動(dòng),以使 太能電池板可以在一天的日照時(shí)間內(nèi)與太陽(yáng)光保持相對(duì)垂直,從而提高太陽(yáng)能的能量密 度,進(jìn)而提高發(fā)電效率。例如,在現(xiàn)有技術(shù)中的向日追蹤裝置通常采用C型支架支承太陽(yáng)能電池板,具體 而言,在C型支架上固定設(shè)置主軸,在主軸的兩端部分別套上可以繞該主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承部 件,而太陽(yáng)能電池板固定在軸承部件上,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)首先帶動(dòng)其中一個(gè)軸承部件轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn) 而通過(guò)太陽(yáng)能電池板帶動(dòng)另一個(gè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng),從而使整個(gè)太陽(yáng)能電池板一同繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)以達(dá) 到追蹤太陽(yáng)的效果。此類裝置雖然可在一定程度上提高發(fā)電效率,但是仍然存在下述缺 陷1、采用C型支架支承太陽(yáng)能電池板雖然可以使太陽(yáng)能電池板可轉(zhuǎn)動(dòng),卻導(dǎo)致其自 身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,一旦遭遇災(zāi)害性天氣,例如大風(fēng)沙塵暴天氣或地震,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)向日追蹤 裝置松動(dòng)、變形,即使沒(méi)有被風(fēng)刮倒,也會(huì)使太陽(yáng)光入射角發(fā)生變化,從而導(dǎo)致發(fā)電效率降 低;2、在上述結(jié)構(gòu)中,當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),與該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的軸 承部件所在位置的太陽(yáng)能電池板最先受力,然后才進(jìn)一步傳遞到整個(gè)太陽(yáng)能電池板,通過(guò) 太能陽(yáng)電池板帶動(dòng)另一個(gè)軸承部件轉(zhuǎn)動(dòng),從而使整個(gè)太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng),因此,太陽(yáng)能電池 板上受力不均,容易導(dǎo)致太陽(yáng)能電池板發(fā)生扭曲甚至破裂,嚴(yán)重降低了太陽(yáng)能電池板的使 用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決上述技術(shù)缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定、抗風(fēng)性強(qiáng)并 且使用壽命長(zhǎng)的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置。為此,本實(shí)用新型提供的一種自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置包括用于與地基固定的三角支架;太陽(yáng)能電池板及其支承裝置;[0011]安裝在所述三角支架上的主軸組件以及與所述支承裝置固定連接的主軸;安裝在所述三角支架上并使所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的致動(dòng)機(jī)構(gòu);跟蹤控制器。在本實(shí)用新型所述的三角支架可以包括至少三個(gè)地腳座,分別為第一地腳座、第二地腳座和第三地腳座;前立柱,其第一端與第一地腳座固定,并設(shè)置于該第一地腳座上;至少兩根后支腿,分別為第一后支腿、第二后支腿,其中,第一后支腿的第一端與 第二地腳座連接、第二后支腿的第一端與第三地腳座連接,而第一后支腿的第二端與第二 后支腿的第二端通過(guò)固定板連接,形成安裝主軸組件的上平臺(tái);至少兩根長(zhǎng)斜撐,分別為第一長(zhǎng)斜撐、第二長(zhǎng)斜撐,其中,第一長(zhǎng)斜撐的第一端與 第二地腳座連接,第二長(zhǎng)斜撐的第一端與第三地腳座連接,而第一長(zhǎng)斜撐的第二端和第二 長(zhǎng)斜撐的第二端通過(guò)固定板與所述前立柱的第二端連接,形成安裝主軸組件的下平臺(tái)。優(yōu)選地,所述三角支架進(jìn)一步包括至少兩根短斜撐,分別為第一短斜撐、第二短斜撐,其中,第一短斜撐的第一端與 第一長(zhǎng)斜撐的中部連接,第二短斜撐的第二端與第二長(zhǎng)斜撐的中部連接,而第一短斜撐的 第二端和第二短斜撐的第二端與所述前立柱的第一端連接;至少兩根中支腿,分別跨設(shè)在第一后支腿與第一長(zhǎng)斜撐、第二后支腿與第二長(zhǎng)斜 撐之間。在本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
中,所述太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的主軸組件包括分別 固定于所述上平臺(tái)和下平臺(tái)的上軸承座、下軸承座,用于承載所述主軸并使該主軸在致動(dòng) 機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下帶著所述支承裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型所述的太陽(yáng)能電池板的支承裝置可以包括多個(gè)翼板,所述多個(gè)翼板橫向設(shè)置并與所述主軸相交,并且在所述相交的位置與 所述主軸固定連接,具體地,所述翼板與所述主軸通過(guò)法蘭盤(pán)固定;多根豎梁,所述多根豎梁豎向設(shè)置并與所述多個(gè)翼板相交,并且在相交位置與所 述翼板固定連接,所述太陽(yáng)能電池板固定在所述豎梁上。本實(shí)用新型所述的致動(dòng)機(jī)構(gòu)可通過(guò)托架安裝在所述第一長(zhǎng)斜撐和第二長(zhǎng)斜撐上, 該致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括安裝在該托架上的直流電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng) 所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。其中,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括與所述主軸固定連接的銷輪,其中,所述銷輪可通過(guò)法蘭盤(pán)與所述主軸固定;與所述直流電機(jī)連接的減速機(jī),該減速機(jī)的輸出齒輪與所述銷輪嚙合。所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以進(jìn)一步包括在所述托架上并且位于所述銷輪的兩側(cè)分別設(shè)置用于限制所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的 行程開(kāi)關(guān)。在本實(shí)用新型的實(shí)施方式中,所述太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置還可以包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池板上用于感知太陽(yáng)方位并產(chǎn)生感知信號(hào)的敏感器;所述跟蹤控制器根據(jù)所述敏感器產(chǎn)生的感知信號(hào)控制所述主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。[0036]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比至少具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型采用上述三角支架作為支承,具有更高的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,抗風(fēng)性更強(qiáng), 可抵御12級(jí)颶風(fēng)(風(fēng)速32.6米/秒),適用于風(fēng)、雨、雪、沙塵等惡劣環(huán)境,從而可以使太陽(yáng) 光入射角的控制不受影響,確保太陽(yáng)能發(fā)電裝置的發(fā)電效率;2、本實(shí)用新型通過(guò)將太陽(yáng)能電池板與其承載裝置固定,并且該承載裝置的多個(gè)翼 板與主軸固定,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng),由于太陽(yáng)能電池 板固定在由多個(gè)翼板和多根豎梁構(gòu)成的承載裝置,而該承載裝置通過(guò)多個(gè)翼板在多個(gè)位置 與主軸固定,因此,在轉(zhuǎn)動(dòng)太陽(yáng)能電池板的過(guò)程中可以始終保持其受力均勻,不會(huì)產(chǎn)生任何 扭曲,從而保證了太陽(yáng)能電池板的使用壽命,進(jìn)一步提高太陽(yáng)能發(fā)電裝置的使用壽命,本實(shí) 用新型的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的使用壽命大于20年;3、由于采用本實(shí)用新型提供的傳動(dòng)方式,太陽(yáng)能電池板受力均勻,使其整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng) 過(guò)程更加省力,進(jìn)而降低直流電機(jī)耗能,由于直流電機(jī)所耗用的電能由太陽(yáng)能發(fā)電裝置自 身提供,因此,本實(shí)用新型能夠降低太陽(yáng)能發(fā)電裝置的自身能耗,提高太陽(yáng)能發(fā)電裝置的輸 出電功率,從而有效提高太陽(yáng)能光伏組件的發(fā)電效率,全年平均發(fā)電量可提高40%。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的側(cè)視示意 圖;圖2是圖1所示的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的后視示意圖;圖3是圖1所示的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的俯視示意圖;圖4是圖1中部分I的放大圖;圖5是圖1中部分II的放大圖;圖6是圖1中部分III的放大圖;圖7是圖2中部分IV的放大圖;圖8是圖6中部分V的放大圖以及銷輪外圈的局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施 方式對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的描述。參見(jiàn)圖1、圖2和圖3,其中,圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式的太 陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的側(cè)視示意圖,圖2示出了該裝置的后視示意圖;圖3示出了該裝置的俯 視示意圖。該實(shí)施方式中的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置包括用于與地基固定的三角支架;太陽(yáng)能 電池板11及其支承裝置;安裝在三角支架上的主軸組件以及與支承裝置固定連接的主軸 16 ;以及,安裝在三角支架上并使主軸16轉(zhuǎn)動(dòng)的致動(dòng)機(jī)構(gòu)和跟蹤控制器19。上述各個(gè)組成 部件的具體結(jié)構(gòu)將在下文進(jìn)行具體闡述,其中,在本實(shí)用新型的描述中,所述“前”、“后”分 別是以面向低緯度的方向?yàn)榍?,面向高緯度的方向?yàn)楹?。參?jiàn)圖1至圖3可知,本實(shí)施方式中的三角支架包括三個(gè)地腳座,即第一地腳座la、第二地腳座Ib和第三地腳座lc,該三個(gè)地腳座可以根據(jù)安裝地的地理信息(例如,經(jīng)度、緯度、氣候情況等)在地基的3個(gè)不同位置進(jìn)行安 裝,例如,將第一地腳座Ia設(shè)置為相對(duì)第二地腳座Ib和第三地腳座Ic更靠近低緯度;在第一地腳座Ia上豎直固定設(shè)置的前立柱2 ;在第二地腳座Ib和第三地腳座Ic上分別設(shè)置的第一后支腿3a和第二后支腿3b, 具體而言,第一后支腿3a的第一端與第二地腳座Ib通過(guò)螺栓固定連接、第二后支腿3b的 第一端與第三地腳座Ic通過(guò)螺栓固定連接,并且,第一后支腿3a和第二后支腿3b適當(dāng)前 傾(朝前立柱方向)與水平面呈一定夾角,所述夾角的大小根據(jù)安裝地的地面情況確定,而 第一后支腿3a的第二端與第二后支腿3b的第二端通過(guò)固定板連接,形成用于安裝所述主 軸組件的上軸承座8a的上平臺(tái)7a(參見(jiàn)圖4);將前立柱2的上端分別與第二地腳座Ib和第三地腳座Ic連接的第一長(zhǎng)斜撐4a 和第二長(zhǎng)斜撐4b,其中,第一長(zhǎng)斜撐4a的第一端與第二地腳座Ib通過(guò)螺栓固定連接,第二 長(zhǎng)斜撐4b的第一端與第三地腳座Ic通過(guò)螺栓固定連接,而第一長(zhǎng)斜撐4a的第二端和第二 長(zhǎng)斜撐4b的第二端通過(guò)固定板與前立柱2的上端連接,形成用于安裝所述主軸組件的下軸 承座8b的下平臺(tái)7b (參見(jiàn)圖6),此外,上平臺(tái)7a與下平臺(tái)7b的間距取決于需要承載的太 陽(yáng)能電池板的尺寸,以能穩(wěn)定承載所述太陽(yáng)能電池板為原則;兩根短斜撐,即第一短斜撐5a和第二短斜撐5b,其中,第一短斜撐5a的第一端與 第一長(zhǎng)斜撐4a的中部連接,第二短斜撐5b的第二端與第二長(zhǎng)斜撐4b的中部連接,而第一 短斜撐5a的第二端和第二短斜撐5b的第二端與前立柱2的底端連接;兩根中支腿,即第一中支腿6a和第二中支腿6b,其中,第一中支腿6a跨接于第一 后支腿3a與第一長(zhǎng)斜撐4a之間,第二中支腿6b跨接于第二后支腿3b與第二長(zhǎng)斜撐4b之 間。需要說(shuō)明的是,盡管本實(shí)施方式中采用的地腳座為3個(gè),但是,上述地腳座的數(shù)目 不限于所述3個(gè),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)氣候情況或地理情況,例如風(fēng)力大小和地面 的平坦度設(shè)置任意適當(dāng)數(shù)目的地腳座,例如,在前立柱的正前方可以設(shè)置第四地腳座,并且 通過(guò)設(shè)置長(zhǎng)斜撐將第四地腳座與前立柱支撐連接,例如,可以支撐在前立柱的中部或頂部。此外,雖然在本實(shí)施方式中,前立柱豎直設(shè)置且兩個(gè)后支腿適當(dāng)前傾,然而,本實(shí) 用新型不局限于此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)安裝地的地面情況,按照其他能夠使所述 裝置結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固的方式進(jìn)行設(shè)置,例如,可以將前立柱豎直設(shè)置并且兩個(gè)后支腿也豎直設(shè) 置,或者將前立柱適當(dāng)后傾并且兩個(gè)后支腿適當(dāng)前傾設(shè)置,或者將前立柱適當(dāng)后傾并且兩 個(gè)后支腿豎直設(shè)置,等等。在本實(shí)施方式中,上述三角支架的前立柱、各個(gè)支腿、各個(gè)斜撐采用鋼管制作,相 互之間通過(guò)銷子連接,具體而言,如圖5所示,在第二后支腿3b和第二長(zhǎng)斜撐4b中分別打 入銷子,如虛線所示,其中虛線僅僅表示銷子在其中位置,然后通過(guò)螺栓將銷子與第三地腳 座Ic上的固定件相固定,對(duì)于三角支架的其他各個(gè)部件的連接關(guān)系與此類似,在此不再贅 述。由于采用鋼管材料,不僅可以實(shí)現(xiàn)支撐效果,而且重量較輕,便于運(yùn)輸和安裝;通過(guò)螺栓 固定,有利于根據(jù)安裝地的地理情況,調(diào)整安裝在三角支架上的太陽(yáng)能電池板的俯仰角,從 而更好地接收太陽(yáng)輻射,提高太陽(yáng)能的能量密度,進(jìn)而提高發(fā)電效率。當(dāng)然,本實(shí)用新型不 局限于此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以采用本領(lǐng)域公知的其他可以實(shí)現(xiàn)所述效果的合適的型材 和固定方式。[0061]在本實(shí)施方式中,主軸16通過(guò)上軸承座8a和下軸承座8b固定安裝在所述三角支 架上,具體而言,如圖1、圖4和圖6所示,其中圖4和圖6是圖1中部分I和部分III的放大 示意圖,上軸承座8a通過(guò)螺栓固定在上平臺(tái)7a上,下軸承座8b通過(guò)螺栓固定在下平臺(tái)7b 上,以承載主軸16并使該主軸16在致動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖2所示,本實(shí)施方式中的支承裝置包括多個(gè)翼板9,所述翼板橫向設(shè)置并與主軸16相交,并且在相交位置與主軸16固定 連接,具體而言,如圖7所示,主軸16穿過(guò)法蘭盤(pán)12并與該法蘭盤(pán)12固定,翼板9通過(guò)螺 栓固定在法蘭盤(pán)12上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,所述翼板也可以通過(guò)其他方式與主軸 固定,例如將翼板與主軸直接焊接;多個(gè)豎梁10,所述豎梁在豎直方向與多個(gè)翼板9相交,并且在相交位置與翼板9固 定連接,例如通過(guò)焊接或螺栓固定;其中,太陽(yáng)能電池板11固定在所述多個(gè)豎梁10上,具體而言,如圖1所示,通過(guò)壓 板23將太陽(yáng)能電池板11固定在豎梁9上。由于上述支承裝置通過(guò)多個(gè)翼板與主軸的多個(gè)不同位置固定,因此,當(dāng)主軸在致 動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在所述多個(gè)不同位置同時(shí)向所述支承裝置施力,進(jìn)而帶動(dòng)太陽(yáng)能 電池板轉(zhuǎn)動(dòng),即太陽(yáng)能電池板受力均勻,克服了現(xiàn)有技術(shù)中太陽(yáng)能電池板受力不均的缺陷, 因此,本實(shí)用新型能夠避免太陽(yáng)能電池板因扭曲而毀損,提高了太陽(yáng)能電池板的使用壽命, 進(jìn)而提高了整個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電裝置的使用壽命。此外,為了進(jìn)一步提高裝置的整體抗風(fēng)性能, 可以在豎梁上設(shè)置多個(gè)過(guò)風(fēng)孔(未示出),當(dāng)遭遇強(qiáng)風(fēng)災(zāi)害天氣時(shí),這些過(guò)風(fēng)孔可以卸掉一 部分風(fēng)力負(fù)載,達(dá)到抗風(fēng)效果。本實(shí)施方式中的致動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)托架13安裝在第一長(zhǎng)斜撐4a和第二長(zhǎng)斜撐4b上, 其包括安裝在該托架13上的直流電機(jī)14和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下 帶動(dòng)主軸16轉(zhuǎn)動(dòng)。其中,直流電機(jī)14優(yōu)選地使用超低能耗的電機(jī),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)選采用銷齒傳 動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)等,在本實(shí)施方式中,下面將以銷齒傳動(dòng)為例進(jìn)行具體說(shuō)明。如圖1、圖3和圖6所示,所述銷齒傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與主軸16固定連接的銷輪15、 與直流電機(jī)14連接的減速機(jī)24,具體而言,主軸16穿過(guò)法蘭盤(pán)的中央部分并與該法蘭盤(pán)固 定連接(例如焊接),銷輪15通過(guò)螺栓固定安裝在所述法蘭盤(pán)上,如圖8所示,銷輪15外 圈的銷151與減速機(jī)24的輸出齒輪17嚙合。這樣,當(dāng)直流電機(jī)14驅(qū)動(dòng)減速機(jī)24轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 減速機(jī)24帶動(dòng)與之嚙合的銷輪15轉(zhuǎn)動(dòng),銷輪15進(jìn)而帶動(dòng)主軸16轉(zhuǎn)動(dòng),由于太陽(yáng)能電池板 11通過(guò)翼板9固定在主軸16上,所以太陽(yáng)能電池板11也隨著主軸16 —同轉(zhuǎn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)追 蹤太陽(yáng)的目的。在本實(shí)施方式中,在托架13上并且位于銷輪15的兩側(cè)分別設(shè)置用于限制主軸16 轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的行程開(kāi)關(guān)18a、18b,如圖3所示優(yōu)選地,減速機(jī)24采用具有自鎖功能的減速機(jī), 這樣,當(dāng)銷輪15碰到行程開(kāi)關(guān)18a、18b而不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),減速機(jī)24因其自鎖功能而停止轉(zhuǎn) 動(dòng),從而避免太陽(yáng)能電池板旋轉(zhuǎn)范圍過(guò)大而觸碰到三角支架,造成太陽(yáng)能電池板的損壞。本實(shí)施方式中的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置還可以包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池板11上用于感知太陽(yáng)方位并產(chǎn)生感知信號(hào)的敏感器;用于根據(jù)所述敏感器產(chǎn)生的感知信號(hào)控制所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制器19,如圖1
8所示,控制器19通過(guò)支架20和固定卡21安裝在三角支架的兩個(gè)后支腿(第一后支腿3a 和第二后支腿3b)上,然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,控制器19可以采用本領(lǐng)域公知的 控制電路實(shí)現(xiàn),以及可以根據(jù)實(shí)際環(huán)境安裝在三角支架的不影響太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)的任何 位置,并且還可以安裝在三角支架之外的其他合適位置。通過(guò)以上的描述可知,本實(shí)用新型的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的主軸安裝在三角支架 的安裝平臺(tái)(上平臺(tái)7a、下平臺(tái)7b)上,其兩后支腿可以有效地抵御側(cè)向風(fēng)產(chǎn)生的傾翻,而 各個(gè)斜撐和中支腿將后支腿、前立柱和主軸連成一體,進(jìn)一步提高了整體結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn) 定性,并降低了在大風(fēng)和地震情況下的結(jié)構(gòu)變形,而且,與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述改進(jìn)后的傳 動(dòng)方式可以延長(zhǎng)太陽(yáng)能電池板的使用壽命,減少電機(jī)電能消耗,提高太陽(yáng)能發(fā)電效率。以上結(jié)合本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明,這些具體實(shí)施方式僅僅是示例性的,不能以此限定本實(shí)用新型之保護(hù)范圍,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用 新型實(shí)質(zhì)的前提下可以進(jìn)行各種修改、變化或替換。因此,依照本實(shí)用新型所作的各種等同 變化,仍屬于本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求一種自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,包括用于與地基固定的三角支架;太陽(yáng)能電池板及其支承裝置;安裝在所述三角支架上的主軸組件以及與所述支承裝置固定連接的主軸;安裝在所述三角支架上并使所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的致動(dòng)機(jī)構(gòu);跟蹤控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述三角支架 包括三個(gè)地腳座,分別為第一地腳座、第二地腳座和第三地腳座; 前立柱,其第一端與第一地腳座固定,并設(shè)置于該第一地腳座上; 兩根后支腿,分別為第一后支腿、第二后支腿,其中,第一后支腿的第一端與第二地腳 座連接、第二后支腿的第一端與第三地腳座連接,而第一后支腿的第二端與第二后支腿的 第二端通過(guò)固定板連接,形成安裝主軸組件的上平臺(tái);兩根長(zhǎng)斜撐,分別為第一長(zhǎng)斜撐、第二長(zhǎng)斜撐,其中,第一長(zhǎng)斜撐的第一端與第二地腳 座連接,第二長(zhǎng)斜撐的第一端與第三地腳座連接,而第一長(zhǎng)斜撐的第二端和第二長(zhǎng)斜撐的 第二端通過(guò)固定板與所述前立柱的第二端連接,形成安裝主軸組件的下平臺(tái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述三角支架 還包括兩根短斜撐,分別為第一短斜撐、第二短斜撐,其中,第一短斜撐的第一端與第一長(zhǎng) 斜撐的中部連接,第二短斜撐的第二端與第二長(zhǎng)斜撐的中部連接,而第一短斜撐的第二端 和第二短斜撐的第二端與所述前立柱的第一端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述三角支架 還包括至少兩根中支腿,分別跨設(shè)在第一后支腿與第一長(zhǎng)斜撐、第二后支腿與第二長(zhǎng)斜撐 之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述前立柱為豎直設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,該裝置還包括 所述主軸組件的上軸承座、下軸承座分別固定于所述上平臺(tái)、下平臺(tái),以承載所述主軸,該主軸在致動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下帶著所述支承裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述支承裝置 包括多個(gè)翼板,所述多個(gè)翼板橫向設(shè)置并與所述主軸相交,并且在相交位置與所述主軸固 定連接;多根豎梁,所述多根豎梁豎向設(shè)置并與所述多個(gè)翼板相交,并且在相交位置與所述翼 板固定連接,所述太陽(yáng)能電池板固定在所述豎梁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述翼板與所 述主軸通過(guò)法蘭盤(pán)固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu) 通過(guò)托架架設(shè)在所述第一長(zhǎng)斜撐和第二長(zhǎng)斜撐上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在所述托架上的直流電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)所 述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)包括與所述主軸固定連接的銷輪;與所述直流電機(jī)連接的減速機(jī),該減速機(jī)的輸出齒輪與所述銷輪嚙合。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝裝置,其特征在于,所述傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)還包括在所述托架上并且位于所述銷輪的兩側(cè)分別設(shè)置用于限制所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的行程 開(kāi)關(guān)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述銷輪通 過(guò)法蘭盤(pán)與所述主軸固定。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置,其特征在 于,所述裝置還包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池板上用于感知太陽(yáng)方位并產(chǎn)生感知信號(hào)的敏感器;所述跟蹤控制器根據(jù)所述敏感器產(chǎn)生的感知信號(hào)控制所述主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置包括用于與地基固定的三角支架;太陽(yáng)能電池板及其支承裝置;安裝在所述三角支架上的主軸組件以及與所述支承裝置固定連接的主軸;安裝在所述三角支架上并使所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的致動(dòng)機(jī)構(gòu);跟蹤控制器。通過(guò)采用上述的三角支架,具有更高的穩(wěn)定性,抗風(fēng)性,并且采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu),在追日轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中可以使太陽(yáng)能電池板受力均勻,而不會(huì)產(chǎn)生任何扭曲,從而延長(zhǎng)太陽(yáng)能電池板的使用壽命,換言之,提高了太陽(yáng)能發(fā)電裝置的使用壽命,并且使得整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程更加省力,降低了太陽(yáng)能發(fā)電裝置的自身能耗,從而提高了發(fā)電效率。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201766536SQ20102052865
公開(kāi)日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者余四祥, 王志遠(yuǎn), 王鵬 申請(qǐng)人:北京科強(qiáng)科技有限公司