本發(fā)明涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域,特別涉及一種高效率太陽能發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。主要由太陽電池板、控制器和逆變器三大部分組成,主要部件由電子元器件構(gòu)成。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。
現(xiàn)有的小型光伏發(fā)電裝置一般把太陽能板設(shè)置在最容易被太陽照射的位置,不能根據(jù)太陽的轉(zhuǎn)動而調(diào)整位置,發(fā)電效果沒有最優(yōu)化,并且在太陽能板調(diào)整位置后沒有校驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行校驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高效率太陽能發(fā)電機(jī)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高效率太陽能發(fā)電機(jī),包括發(fā)電機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動組件、檢測組件、固定組件和plc;
所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括太陽能板、第一支桿、第二支桿、底板、控制器和逆變器,所述第一支桿豎直設(shè)置,所述第二支桿的一端連接在第一支桿的上端,所述第二支桿的另一端連接在底板上,所述太陽能板均勻鋪設(shè)在第二支桿上,所述太陽能板斜向設(shè)置,所述太陽能板分別與逆變器和控制器連通;
所述轉(zhuǎn)動組件包括底座、第一轉(zhuǎn)軸、第一圓齒輪、第二圓齒輪和第一電機(jī),所述第一轉(zhuǎn)軸的一端固定連接在底板的下方,所述第一轉(zhuǎn)軸的另一端穿入底座內(nèi),所述第一電機(jī)驅(qū)動第一圓齒輪旋轉(zhuǎn),所述第一圓齒輪和第二圓齒輪嚙合,所述第二圓齒輪套設(shè)在第一轉(zhuǎn)軸上;
所述檢測組件包括第二電機(jī)、第三圓齒輪、第四圓齒輪、第二轉(zhuǎn)軸、編碼器和檢測單元,所述第二電機(jī)驅(qū)動第三圓齒輪旋轉(zhuǎn),所述第三圓齒輪和第四圓齒輪嚙合,所述編碼器與第四圓齒輪同軸設(shè)置,所述第四圓齒輪和編碼器均套設(shè)在第二轉(zhuǎn)軸上,所述第二轉(zhuǎn)軸的一端穿入底座內(nèi),所述檢測單元位于第二轉(zhuǎn)軸的上方,所述檢測單元包括檢測筒和光敏傳感器,所述光敏傳感器有若干個,各光敏傳感器周向均勻分布在檢測筒內(nèi)壁的一側(cè);
所述固定組件包括的第三電機(jī)、絲桿、走位塊和摩擦塊,所述第三電機(jī)固定設(shè)置在底座上,所述第三電機(jī)驅(qū)動絲桿旋轉(zhuǎn),所述走位塊上設(shè)有走位孔,所述走位塊上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述走位塊上的內(nèi)螺紋與絲桿的外螺紋匹配,所述絲桿的一端穿入走位塊,所述摩擦塊設(shè)置在走位塊遠(yuǎn)離絲桿的一側(cè)上;
所述第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、編碼器和光敏傳感器均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了進(jìn)行校驗(yàn),所述底座上還設(shè)有校驗(yàn)組件,所述校驗(yàn)組件包括第一校驗(yàn)桿、第二校驗(yàn)桿、第一觸塊、第二觸塊,所述第一觸塊通過第一校驗(yàn)桿設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸一側(cè),所述第二觸塊通過第二校驗(yàn)桿設(shè)置在第二轉(zhuǎn)軸的一側(cè),所述第一觸塊與第二觸塊抵靠,所述第一觸塊和第二觸塊均與plc電連接。
初始時太陽能板和檢測筒同方向設(shè)置,在檢測組件在檢測時,檢測筒首先轉(zhuǎn)動至正對太陽光的位置,得出旋轉(zhuǎn)角度,第一觸塊和第二觸塊分離,plc再通過轉(zhuǎn)動組件使太陽能板正對太陽,此時第一觸塊和第二觸塊抵靠,從而得到校驗(yàn),如果調(diào)整太陽能板角度完畢后,第一觸塊和第二觸塊沒有抵靠,則發(fā)出故障報警。
作為優(yōu)選,為了提高第一觸塊和第二觸塊的導(dǎo)電效果,所述第一觸塊和第二觸塊的制作材料均為銅。
作為優(yōu)選,為了使第一觸塊和第二觸塊抵靠得更緊密,從而增加導(dǎo)電效果,所述第一觸塊和第二觸塊上均設(shè)置有多個彈片,所述第一觸塊上的彈片和第二觸塊上的彈片相互抵靠。
作為優(yōu)選,為了是走位塊走位更穩(wěn)定,所述底座上還設(shè)有限位桿,所述限位桿的一端位于底座內(nèi),所述限位桿的另一端穿入走位塊,所述限位桿與絲桿平行。
作為優(yōu)選,為了防雨,所述檢測組件上設(shè)有防雨罩。
作為優(yōu)選,為了減少第一圓齒輪的力臂,從而更好的驅(qū)動圓齒輪,所述第一圓齒輪的直徑小于第二圓齒輪的直徑。
作為優(yōu)選,為了使第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸不容易被拔出,所述第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸下方均設(shè)有限位塊。
作為優(yōu)選,為了保護(hù)第一圓齒輪和第二圓齒輪,所述第一圓齒輪和第二圓齒輪之間涂有機(jī)油。
作為優(yōu)選,為了提高太陽能板的光電轉(zhuǎn)換率,所述太陽能板為單晶太陽能板。
本發(fā)明的有益效果是,該高效率太陽能發(fā)電機(jī)設(shè)計結(jié)構(gòu)巧妙,實(shí)用性高,在晴好天氣,通過檢測組件,太陽光照射在檢測筒內(nèi),光敏傳感器檢測光的強(qiáng)度,當(dāng)各光敏傳感器均檢測到較強(qiáng)的光源強(qiáng)度時,說明太陽光與檢測筒平行,通過編碼器記錄第二轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度,再通過轉(zhuǎn)動組件是太陽能板旋轉(zhuǎn)至正對太陽的位置,再通過校驗(yàn)組件進(jìn)行校驗(yàn),保障了該高效率太陽能發(fā)電機(jī)的高效發(fā)電。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的高效率太陽能發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的a部放大圖;
圖3是圖1的b部放大圖;
圖4是本發(fā)明的高效率太陽能發(fā)電機(jī)的檢測單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的高效率太陽能發(fā)電機(jī)的校驗(yàn)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.第一支桿,2.逆變器,3.底板,4.太陽能板,5.第二支桿,6.控制器,7.第一轉(zhuǎn)軸,8.第二圓齒輪,9.第一電機(jī),10.第一圓齒輪,11.底座,12.摩擦塊,13.走位塊,14.絲桿,15.限位桿,16.第三電機(jī),17.光敏傳感器,18.檢測筒,19.第二轉(zhuǎn)軸,20.第四圓齒輪,21.第三圓齒輪,22.第二電機(jī),23.編碼器,24.第二校驗(yàn)桿,25.第一觸塊,26.第一校驗(yàn)桿。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-5所示,一種高效率太陽能發(fā)電機(jī),包括發(fā)電機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動組件、檢測組件、固定組件和plc;
所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括太陽能板4、第一支桿1、第二支桿5、底板3、控制器6和逆變器2,所述第一支桿1豎直設(shè)置,所述第二支桿5的一端連接在第一支桿1的上端,所述第二支桿5的另一端連接在底板3上,所述太陽能板4均勻鋪設(shè)在第二支桿5上,所述太陽能板4斜向設(shè)置,所述太陽能板4分別與逆變器2和控制器6連通;
所述轉(zhuǎn)動組件包括底座11、第一轉(zhuǎn)軸7、第一圓齒輪10、第二圓齒輪8和第一電機(jī)9,所述第一轉(zhuǎn)軸7的一端固定連接在底板3的下方,所述第一轉(zhuǎn)軸7的另一端穿入底座11內(nèi),所述第一電機(jī)9驅(qū)動第一圓齒輪10旋轉(zhuǎn),所述第一圓齒輪10和第二圓齒輪8嚙合,所述第二圓齒輪8套設(shè)在第一轉(zhuǎn)軸7上;
在需要轉(zhuǎn)動時,plc控制第一電機(jī)9驅(qū)動第一圓齒輪10旋轉(zhuǎn),因第一圓齒輪10和第二圓齒輪8嚙合,使第二圓齒輪8和第一轉(zhuǎn)軸7發(fā)生旋轉(zhuǎn),從而使太陽能板4調(diào)整角度。
所述檢測組件包括第二電機(jī)22、第三圓齒輪21、第四圓齒輪20、第二轉(zhuǎn)軸19、編碼器23和檢測單元,所述第二電機(jī)22驅(qū)動第三圓齒輪21旋轉(zhuǎn),所述第三圓齒輪21和第四圓齒輪20嚙合,所述編碼器23與第四圓齒輪20同軸設(shè)置,所述第四圓齒輪20和編碼器23均套設(shè)在第二轉(zhuǎn)軸19上,所述第二轉(zhuǎn)軸19的一端穿入底座11內(nèi),所述檢測單元位于第二轉(zhuǎn)軸19的上方,所述檢測單元包括檢測筒18和光敏傳感器17,所述光敏傳感器17有若干個,各光敏傳感器17周向均勻分布在檢測筒18內(nèi)壁的一側(cè);
當(dāng)光敏傳感器17檢測到光源強(qiáng)度不夠時,plc控制第二電機(jī)22驅(qū)動第三圓齒輪21旋轉(zhuǎn),因第三圓齒輪21和第四圓齒輪20嚙合,使第二轉(zhuǎn)軸19和檢測筒18轉(zhuǎn)動,當(dāng)光敏傳感器17檢測到較強(qiáng)的光線強(qiáng)度時,說明檢測筒18正對太陽,適當(dāng)調(diào)整檢測筒18的直徑和長度能調(diào)整檢測的精度。
所述固定組件包括的第三電機(jī)16、絲桿14、走位塊13和摩擦塊12,所述第三電機(jī)16固定設(shè)置在底座11上,所述第三電機(jī)16驅(qū)動絲桿14旋轉(zhuǎn),所述走位塊13上設(shè)有走位孔,所述走位塊13上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述走位塊13上的內(nèi)螺紋與絲桿14的外螺紋匹配,所述絲桿14的一端穿入走位塊13,所述摩擦塊12設(shè)置在走位塊13遠(yuǎn)離絲桿14的一側(cè)上;
在不需要調(diào)整太陽能板4的角度時,plc控制第三電機(jī)16驅(qū)動絲桿14旋轉(zhuǎn),因走位塊13上設(shè)有與絲桿14匹配的內(nèi)螺紋,使走位塊13發(fā)生位移,使摩擦塊12與底板3抵靠,從而防止底板3和太陽能板4發(fā)生不必要的晃動。
所述第一電機(jī)9、第二電機(jī)22、第三電機(jī)16、編碼器23和光敏傳感器17均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了進(jìn)行校驗(yàn),所述底座11上還設(shè)有校驗(yàn)組件,所述校驗(yàn)組件包括第一校驗(yàn)桿26、第二校驗(yàn)桿24、第一觸塊25、第二觸塊,所述第一觸塊25通過第一校驗(yàn)桿26設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸7一側(cè),所述第二觸塊通過第二校驗(yàn)桿24設(shè)置在第二轉(zhuǎn)軸19的一側(cè),所述第一觸塊25與第二觸塊抵靠,所述第一觸塊25和第二觸塊均與plc電連接。
初始時太陽能板4和檢測筒18同方向設(shè)置,在檢測組件在檢測時,檢測筒18首先轉(zhuǎn)動至正對太陽光的位置,得出旋轉(zhuǎn)角度,第一觸塊25和第二觸塊分離,plc再通過轉(zhuǎn)動組件使太陽能板4正對太陽,此時第一觸塊25和第二觸塊抵靠,從而得到校驗(yàn),如果調(diào)整太陽能板4角度完畢后,第一觸塊25和第二觸塊沒有抵靠,則發(fā)出故障報警。
作為優(yōu)選,為了提高第一觸塊25和第二觸塊的導(dǎo)電效果,所述第一觸塊25和第二觸塊的制作材料均為銅。
作為優(yōu)選,為了使第一觸塊25和第二觸塊抵靠得更緊密,從而增加導(dǎo)電效果,所述第一觸塊25和第二觸塊上均設(shè)置有多個彈片,所述第一觸塊25上的彈片和第二觸塊上的彈片相互抵靠。
作為優(yōu)選,為了是走位塊13走位更穩(wěn)定,所述底座11上還設(shè)有限位桿15,所述限位桿15的一端位于底座11內(nèi),所述限位桿15的另一端穿入走位塊13,所述限位桿15與絲桿14平行。
作為優(yōu)選,為了防雨,所述檢測組件上設(shè)有防雨罩。
作為優(yōu)選,為了減少第一圓齒輪10的力臂,從而更好的驅(qū)動圓齒輪,所述第一圓齒輪10的直徑小于第二圓齒輪8的直徑。
作為優(yōu)選,為了使第一轉(zhuǎn)軸7和第二轉(zhuǎn)軸19不容易被拔出,所述第一轉(zhuǎn)軸7和第二轉(zhuǎn)軸19下方均設(shè)有限位塊。
作為優(yōu)選,為了保護(hù)第一圓齒輪10和第二圓齒輪8,所述第一圓齒輪10和第二圓齒輪8之間涂有機(jī)油。
作為優(yōu)選,為了提高太陽能板4的光電轉(zhuǎn)換率,所述太陽能板4為單晶太陽能板。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該高效率太陽能發(fā)電機(jī)設(shè)計結(jié)構(gòu)巧妙,實(shí)用性高,在晴好天氣,通過檢測組件,太陽光照射在檢測筒18內(nèi),使光敏傳感器17檢測光的強(qiáng)度,當(dāng)各光敏傳感器17均檢測到較強(qiáng)的光源強(qiáng)度時,說明太陽光與檢測筒18平行,通過編碼器23記錄第二轉(zhuǎn)軸19的旋轉(zhuǎn)角度,再通過轉(zhuǎn)動組件是太陽能板4旋轉(zhuǎn)至正對太陽的位置,再通過校驗(yàn)組件進(jìn)行校驗(yàn),保障了該高效率太陽能發(fā)電機(jī)的高效發(fā)電。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。