[發(fā)明專(zhuān)利]太陽(yáng)能收集裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710028518.6
• 申請(qǐng)日: 2007-06-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101067520A
• 公開(kāi)（公告）日: 2007-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廉永旺;馬偉斌;舒杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所
• 主分類(lèi)號(hào): F24J2/38
• 分類(lèi)號(hào): F24J2/38;F24J2/54
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 莫瑤江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能技術(shù)，具體涉及一種太陽(yáng)能收集裝置。

背景技術(shù)

隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高、以及能源的緊張，太陽(yáng)能得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，如現(xiàn)在已大量出現(xiàn)的太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能發(fā)電裝置；在每一天的不同時(shí)刻以及不同季節(jié)，太陽(yáng)所照射的角度均不同，為了最大限度的利用太陽(yáng)能，具備太陽(yáng)跟蹤功能的太陽(yáng)能收集裝置是一種行之有效的方式，但現(xiàn)有太陽(yáng)能收集裝置的跟蹤方式有多種，光敏傳感器跟蹤方式是一種常用的方式，其控制電路和程序相對(duì)較為復(fù)雜，實(shí)施成本較高；時(shí)鐘跟蹤方式是一種通過(guò)預(yù)先計(jì)算確定太陽(yáng)的方位，然后通過(guò)一系列的程序和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)跟蹤，該方式需要預(yù)先做大量的計(jì)算工作，而且在計(jì)算過(guò)程中會(huì)有一定的累積誤差，精度相對(duì)較差，但由于是通過(guò)計(jì)算確定方位，不需要傳感元件，減少了電路損壞的幾率；現(xiàn)有的太陽(yáng)能收集裝置各有優(yōu)缺點(diǎn)，但都有一個(gè)共同缺點(diǎn)：需要外界電源來(lái)驅(qū)動(dòng)，造成初期投資及運(yùn)行成本較高，且對(duì)外界電源依賴(lài)性較強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)能收集裝置，該太陽(yáng)能收集裝置不需配備額外的電源，且能自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)高精度太陽(yáng)跟蹤。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種太陽(yáng)能收集裝置，太陽(yáng)能收集元件通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸活動(dòng)地設(shè)置在支架上并由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與控制電路連接；該太陽(yáng)能收集裝置還包括與所述太陽(yáng)能收集元件同步運(yùn)動(dòng)的至少兩塊光伏電池板，各光伏電池板的最大投影面積相同，在各光伏電池板之間設(shè)置有遮板，該遮板所在平面與各光伏電池板最大投影面之間的角度相同，各光伏電池板與控制電路連接。

本發(fā)明在進(jìn)行太陽(yáng)能收集時(shí)，太陽(yáng)能收集元件可吸收太陽(yáng)能，將并吸收的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能、熱能或其它能源并向外輸出，光伏電池板與太陽(yáng)能收集元件同步運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)光同時(shí)照射到各光伏電池板上，因?yàn)楦鞴夥姵匕宓淖畲笸队懊娣e相同，若太陽(yáng)光線(xiàn)方向線(xiàn)與所述遮板在同一平面，則遮板不會(huì)產(chǎn)生遮擋作用，各光伏電池板所產(chǎn)生的電流或電壓等參數(shù)相同，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不運(yùn)動(dòng)；若太陽(yáng)光線(xiàn)方向線(xiàn)與遮板不在同一平面，則遮板必然遮擋光線(xiàn)，導(dǎo)致各光伏電池板所產(chǎn)生的電流或電壓等參數(shù)產(chǎn)生差異，此時(shí)控制電路向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能收集元件向?qū)?zhǔn)太陽(yáng)的方向運(yùn)動(dòng)，直至重新對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)；光伏電池板同時(shí)為驅(qū)動(dòng)裝置、控制裝置提供電源，而不需配備額外的電源。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)是：

各所述光伏電池板為形狀一樣的平面板且位于同一平面，所述遮板與各光伏電池板垂直。該結(jié)構(gòu)方便各光伏電池板的設(shè)置與加工，垂直結(jié)構(gòu)可充分利用光伏電池板的面積。

所述控制電路包括相互連接的信號(hào)發(fā)生器、控制器，信號(hào)發(fā)生器與各所述光伏電池板連接，控制器與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。信號(hào)發(fā)生器對(duì)各光伏電池板的輸出電壓或輸出電流進(jìn)行分析，以輸出比較信號(hào)至控制器，控制器根據(jù)信號(hào)發(fā)生器發(fā)現(xiàn)的信號(hào)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的打開(kāi)與關(guān)閉。

該太陽(yáng)能收集裝置還包括有蓄電池，該蓄電池與所述控制電路連接。裝設(shè)蓄電池之后，光伏電池板所產(chǎn)生的電能可儲(chǔ)存于蓄電池中并向控制系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)供電，因?yàn)樵O(shè)置了蓄電池，光伏電池板的體積可大幅減小，降低了成本。

所述太陽(yáng)能收集元件通過(guò)兩根轉(zhuǎn)動(dòng)軸活動(dòng)的設(shè)置在支架上并由兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)而形成雙軸跟蹤，各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均與所述控制電路連接；所述光伏電池板為四個(gè)，在各所述光伏電池板之間均設(shè)置有所述遮板。其中，雙軸跟蹤結(jié)構(gòu)已是現(xiàn)有技術(shù)，四個(gè)光伏電池板與遮板之間形成四象限模式，四個(gè)光伏電池板的輸出電壓或電流輸出至控制電路進(jìn)行分析，可以實(shí)現(xiàn)雙軸太陽(yáng)跟蹤方式。

所述遮板雙面均設(shè)置有反光層。當(dāng)太陽(yáng)光方向線(xiàn)與遮板不在同一平面時(shí)，遮板會(huì)對(duì)其中某些光伏電池板產(chǎn)生遮擋，使其所輸出的電壓或電流等信號(hào)產(chǎn)生差異，同時(shí)遮板上的反光面會(huì)將太陽(yáng)光反射到另外的光伏電池板上，使所述差異更加顯著，便于電路分析控制，提高跟蹤的精度。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是圖1的軸向側(cè)視圖；

圖3是圖1中，光伏電池板與反光板之間連接結(jié)構(gòu)圖；

圖4是圖1中，太陽(yáng)光與光付板之間的光照示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例二中，光伏電池板與反光板之間連接結(jié)構(gòu)圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例三中，光伏電池板與反光板之間連接結(jié)構(gòu)圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1、太陽(yáng)能收集元件，2、支架，3、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，4、光伏電池板，5、遮板，6、信號(hào)發(fā)生器，7、控制器，8、蝸桿，9、蝸輪，10、蓄電池，11、轉(zhuǎn)動(dòng)軸。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：