[實用新型]時鐘控制太陽集光跟蹤轉動裝置

無效

• 申請號: 200620045231.5
• 申請日: 2006-08-29
• 公開（公告）號: CN200989686Y
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 潘戈
• 申請（專利權）人: 潘戈
• 主分類號: F24J2/38
• 分類號: F24J2/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬太陽能應用領域，尤其是涉及一種時鐘控制太陽集光跟蹤轉動裝置。

背景技術

現有太陽能應用中大量需要的是邊遠地區的太陽能利用系統，主要是如小型化的廉價太陽能光伏發電系統等，以解決邊遠地區的能源供應問題，其中，采用跟蹤裝置可提高太陽能裝置的光吸收效率高達37％以上，并且，根據太陽入射角與光吸收效率的關系可知，當太陽入射角的偏差在不超過±5％時，光吸收效率的損失在3％以內，因此，應該盡可能地采用設置太陽能用簡易跟蹤裝置來大幅度提高太陽能裝置的性價比。對于這種跟蹤要求比較普通場合使用的、同時又適合于作為便攜式設備使用的太陽能用簡易跟蹤裝置，還普遍存在著抗風性差、轉動驅動功率過大、裝置體積過大、結構復雜或成本過高、可靠性與性價比低的問題。

如CN01229124.2公布的“全方位跟蹤日光的太陽能裝置”，其采用太陽能集光平板和豎直的立柱支架結構，固定在基礎底盤上的支架側帶有套柱，套柱側部帶有經度方向的跟蹤驅動步進電機，套柱上部的支架上帶有緯度方向的跟蹤驅動步進電機，經度與緯度方向均通過蝸輪蝸桿傳動單向連續性步進回轉運動進行跟蹤，太陽能集光平板上還設有經度與緯度光傳感器，經傳感器控制達到全天候全方位跟蹤日光和能最高效率的采集利用太陽能的效果。這種裝置控制環節多，跟蹤運行通過傳感器信號，控制電路結構復雜，跟蹤傳動機構體積龐大，必然造成其風載下轉動阻力矩大，加大電機功率則功耗也隨之增大，且采用步進電機控制與蝸輪蝸桿單向傳動只能進行連續性的步進回轉運動，更使得裝置成本及運行成本高昂，裝置的性能成本價格比低，僅適合于科學研究等需要精確跟蹤日光的場合；此外，該裝置還存在著抗風性能差、抖動大的可靠性缺陷；并且系統重量大，不便于移動或攜帶；經度與緯度方向上的跟蹤轉動采用蝸輪蝸桿精密傳動也不適合于直接在室外場合長期使用和大批量推廣應用。因此，現有技術還有待于進行提高和改進。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種適合于跟蹤要求較普通場合使用的結構簡單成本低，抗風性好、轉動驅動功率小，可靠性與性價比高，同時適合于大批量推廣應用與便攜或可移動使用的時鐘控制太陽集光跟蹤轉動裝置。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：本實用新型采用一種時鐘控制太陽集光跟蹤轉動裝置，包括太陽集能板，安裝太陽集能板的活動支架、基座及與基座相連的立軸、與立軸相配的轉動套軸，其特征在于，還包括作太陽能時角跟蹤控制的時鐘機構，其中包括時鐘電源、控制單元、電機與傳動副，所述的轉動套軸的下端連有轉臂，轉臂上可帶有太陽赤緯角調整定位表桿，活動支架的上端與轉臂上設置的轉動套軸的上端或太陽赤緯角調整定位標桿上端相連，活動支架的下端與轉動套軸下端相同接的轉臂的懸置外端經鉸鏈相連，所述的傳動副分別設置在活動的轉臂上和固定的在基座上，經時鐘電源與控制單元控制電機向傳動副輸出轉矩，帶動活動支架和太陽集能板沿立軸作周期性的太陽能時角往復跟蹤轉動。所述的時鐘機構的傳動副是包括嚙合滾動傳動副或摩擦滾動傳動副的滾動傳動副，其滾動傳動的軸向設置可是水平或垂直或介于水平和垂直間的傾角設置。所述的嚙合滾動傳動副可是直齒輪與直齒條的嚙合、或是斜齒輪與斜齒直齒條的嚙合，或是直齒輪與直齒內齒圈條或斜齒輪與斜齒內齒圈條的嚙合。所述的直齒輪與直齒條的嚙合、或是直齒輪與直齒內齒圈條的嚙合中可帶有電磁離合柱銷鎖定器。所述的傳動副的上方可設有防塵罩。所述的太陽集能板與基座及轉動軸套所構成的空間外可設置曲面錐體型的抗風包胳外殼。所述的電機可是交流或直流的減速電機、或是交流或直流的伺服電機，或是步進電機、或是電子馬達。所述的減速電機與傳動副間還可帶有外置的減速齒輪輪系。所述的太陽能時角跟蹤控制的時鐘機構還包括限位器，所述的限位器分別設置在傳動副齒條或內齒圈條的兩端。所述的時鐘電源的供電電源可是蓄電池、或是超級儲能電容、或是太陽能光伏電源、或是上述的組合。