專利名稱：同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及太陽能發(fā)電工程技術領域，尤其涉及一種同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站。
背景技術：
太陽能作為一種取之不盡用之不竭的清潔綠色新能源，越來越受重視。傳統(tǒng)的太陽能發(fā)電站一般都將太陽能電池板固定于電池板支架上，構(gòu)成固定的太陽能發(fā)電裝置。然而隨著太陽的升起與降落，只有很短的光照時間內(nèi)太陽光是垂直于太陽能電池板照射，其余大部分光照時間太陽光都不能垂直照射太陽能電池板，使得太陽能電池板未能最大限度的吸收太陽能，很難提高發(fā)電效率?，F(xiàn)有技術中，有些采用時控裝置或是光控裝置控制太陽能電池板跟隨地球自轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動，然而時控只是近似于地球的轉(zhuǎn)動規(guī)律，并未能真正的追蹤太陽方向；而光控裝置更是容易受天氣或是烏云等影響而不能準確的追蹤太陽方向，從而未能做到真正的追蹤太陽方向，使太陽光近乎垂直入射到太陽能電池板。某些聚光型太陽能發(fā)電站采用反光鏡大量收集并將太陽光反射聚焦到太陽能電池板，或是采用聚焦透鏡將太陽光聚焦到太陽能電池板上，以此提高采光效率。然而，采用這些方法的弊端是在太陽光會聚處，溫度可達到八九百攝氏度，甚至上千攝氏度，太陽能電池板往往因為能量過高而燒傷。
發(fā)明內(nèi)容為克服上述問題，本實用新型提出一種同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，結(jié)構(gòu)簡單，又能在有效日照時間內(nèi)自動調(diào)節(jié)太陽能電池板追蹤太陽轉(zhuǎn)動，以使太陽光盡可能垂直照射太陽能電池板，提高太陽能電池板的采光效率。為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案為同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，包括基站、太陽能電池板、搖桿和兩支撐桿，兩支撐桿設置于搖桿上，支撐太陽能電池板，其特征在于基站內(nèi)設置有減速變速裝置和PLC控制器；PLC控制器根據(jù)地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)軌跡編程；基站上安裝轉(zhuǎn)動主軸和水平滾動軸承，水平滾動軸承支撐搖桿隨轉(zhuǎn)動主軸旋轉(zhuǎn)。進一步的，該太陽能電站還包括一復位裝置，設置于基站內(nèi)，用于控制太陽能電池板迅速恢復到起始位置，即早晨剛剛能接收到太陽光的位置。進一步的，所述太陽能電池板為一近似地球表面形狀的拋物弧面，其南北方向與太陽形成一仰角θ。進一步的，所述兩支撐桿設有液壓傳動調(diào)節(jié)裝置，與太陽能電池板連接，根據(jù)所設電站緯度的不同，通過液壓傳動調(diào)節(jié)裝置調(diào)整兩支撐桿長度即可調(diào)整太陽能電池板的仰角θ 。優(yōu)選的，根據(jù)中國的緯度范圍，上述仰角Θ可調(diào)整在15飛5°范圍內(nèi)。[0011]進一步的，上述太陽能電池板背面分布有鋁基U型冷液導熱管或陶基U型冷液導熱管，用于增強太陽能電池板的散熱能力。本實用新型的有益效果本實用新型的太陽能電站根據(jù)地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)的規(guī)律編程，控制太陽能電池板以近似地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的軌跡旋轉(zhuǎn)，使太陽光在有效光照時間內(nèi)盡可能地垂直入射太陽能電池板，以獲得最高的采光效率；本實用新型的太陽能電池板采用近似于地球表面的拋物弧面，并根據(jù)緯度不同設置其仰角，以使同時入射的太陽光盡可能全部垂直入射，以達到更好的采光效率。

圖1為本實用新型的同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的太陽能電池板主視圖和俯視圖。附圖標記1、基站；2、太陽能電池板；3、搖桿；4、支撐桿；5、轉(zhuǎn)動主軸；6、水平滾動軸承；7、減速變速裝置；8、PLC控制器；9、液壓傳動調(diào)節(jié)裝置；10、鋁基U型冷液導熱管或陶基U型冷液導熱管。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本實用新型做進一步說明。如圖1所示為本實用新型的同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，包括基站1、太陽能電池板2、搖桿3和兩支撐桿4，兩支撐桿4設置于搖桿3上，支撐太陽能電池板2，基站1 內(nèi)設置有減速變速裝置7和PLC控制器8 ；PLC控制器8根據(jù)地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)軌跡編程；基站1上安裝轉(zhuǎn)動主軸5和水平滾動軸承6，水平滾動軸承6支撐搖桿3隨轉(zhuǎn)動主軸5旋轉(zhuǎn)。 其中PLC控制器8根據(jù)地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的軌跡編程，設定好轉(zhuǎn)動主軸5的轉(zhuǎn)速和線速度，使得太陽能電池板2沿地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)軌跡旋轉(zhuǎn)，實時追蹤著太陽的方向，使得在有效光照時間內(nèi)，太陽光盡可能垂直入射到太陽能電池板2上，以提高采光效率。搖桿3可帶動太陽能電池板2進行360°旋轉(zhuǎn)，也可只設定180°旋轉(zhuǎn)?；?內(nèi)還設置有一復位裝置，當太陽能電池板2追蹤太陽旋轉(zhuǎn)了 180°之后，太陽西下，此時沒有太陽光照，太陽能電池板2可不再追蹤太陽，而是根據(jù)復位裝置事先的設定迅速復位，恢復到第二天早晨太陽升起的方向。本實用新型中太陽能電池板2為一近似地球表面的拋物弧面，如圖2所示，其南北方向與太陽形成一仰角θ，并根據(jù)緯度不同設置其仰角θ，以使同時入射的太陽光盡可能全部垂直入射，以達到更好的采光效率。兩支撐桿4設有液壓傳動調(diào)節(jié)裝置9，與太陽能電池板2連接，通過液壓傳動調(diào)節(jié)裝置9調(diào)整兩支撐桿4長度即可調(diào)整太陽能電池板2的仰角Θ。根據(jù)中國的緯度范圍，該仰角θ可設定在15飛5°范圍之間。上述太陽能電池板背面還分布有鋁基U型冷液導熱管或陶基U型冷液導熱管10，用于增強太陽能電池板的散熱能力。盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上對本實用新型做出的各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，包括基站、太陽能電池板、搖桿和兩支撐桿，兩支撐桿設置于搖桿上，支撐太陽能電池板，其特征在于基站內(nèi)設置有減速變速裝置和PLC控制器；PLC控制器根據(jù)地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)軌跡編程；基站上安裝轉(zhuǎn)動主軸和水平滾動軸承，水平滾動軸承支撐搖桿隨轉(zhuǎn)動主軸旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，其特征在于還包括一復位直ο
3.如權(quán)利要求1所述同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，其特征在于所述太陽能電池板為一近似地球表面的拋物弧面，其南北方向與太陽形成一仰角θ。
4.如權(quán)利要求3所述同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，其特征在于所述兩支撐桿設有液壓傳動調(diào)節(jié)裝置，與太陽能電池板連接，通過液壓傳動調(diào)節(jié)裝置調(diào)整兩支撐桿長度即可調(diào)整太陽能電池板的仰角θ。
5.如權(quán)利要求3所述同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，其特征在于所述仰角θ為15 65°。
6.如權(quán)利要求1-5任一項所述同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，其特征在于所述太陽能電池板背面分布有鋁基U型冷液導熱管或陶基U型冷液導熱管。
專利摘要本實用新型公開了一種同步跟蹤搖桿式聚光型太陽能電站，包括基站、太陽能電池板、搖桿和兩支撐桿，兩支撐桿設置于搖桿上，支撐太陽能電池板，其特征在于基站內(nèi)設置有減速變速裝置和PLC控制器；PLC控制器根據(jù)地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)軌跡編程；基站上安裝轉(zhuǎn)動主軸和水平滾動軸承，水平滾動軸承支撐搖桿隨轉(zhuǎn)動主軸旋轉(zhuǎn)。該太陽能電站根據(jù)地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)的規(guī)律編程，控制太陽能電池板以近似地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的軌跡旋轉(zhuǎn)，實時追蹤太陽的方向，使太陽光在有效光照時間內(nèi)盡可能地垂直入射太陽能電池板，以獲得最高的采光效率。
文檔編號H02N6/00GK202331219SQ20112050991
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者夏慶國, 夏爽, 李尚喜 申請人:廈門永華實業(yè)有限公司