[實用新型]分段步進智能跟蹤光伏發電系統

有效

• 申請號: 200820163898.4
• 申請日: 2008-09-11
• 公開（公告）號: CN201256371Y
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發明（設計）人: 游黎瓊
• 申請（專利權）人: 浙江環球光伏科技有限公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;G05D3/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所
• 代理人: 蔣衛東

技術領域

本實用新型涉及一種光伏發電系統，尤其是一種分段步進智能跟蹤光伏發電系統。

背景技術

為減少工業化所造成的能源短缺及環境污染，發展太陽能等清潔可再生能源已成為可持續發展戰略的重要組成部分。近年來光伏發電技術發展迅速，其中智能跟蹤光伏發電技術因其能有效提高系統功率而得以迅速發展。

用戶采用太陽能光伏發電系統既要滿足用電設備的正常工作，又要力求降低成本和使用方便。傳統的跟蹤光伏發電系統，采用實時跟蹤的方法，即通常所說的“向日葵”方式。這種方法固然可以增加輸出功率，但由于驅動電機始終處于工作狀態，難以有效地提高系統輸出功率，增加發電量。

實用新型內容

為了克服上述缺點，本實用新型提供了一種分段步進智能跟蹤光伏發電系統，可以使太陽能電池陣列在確定的角度范圍內跟蹤太陽光照，在一天之內最大限度地發揮太陽能電池陣列的發電功能，增加系統的最大輸出功率，并且能夠大幅度減少跟蹤能耗，節省系統配置的高額成本。

為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案為：

一種分段步進智能跟蹤光伏發電系統，包括安裝在支撐桿上的若干組太陽能電池陣列，驅動太陽能電池陣列跟蹤對準太陽的機械傳動機構，控制機械傳動機構的主控制器，所述太陽能電池陣列之間安裝有可將采集到的光信號傳送給主控制器的光敏電阻，且該光敏電阻分為對比組和采樣組，可根據光照強度產生不同的電平信號組合，包括靜止信號、轉動信號和停止信號。

作為上述方案的進一步設置，所述機械傳動機構包括安裝在支撐桿底端且由電機驅動的支架活動軸，其中電機安置在支架底盤內。

所述機械傳動機構還包括安裝在支撐桿與支架活動軸之間的傾角調節架，該傾角調節架包括固裝于支撐桿底端的頂盤、固裝于支架活動軸頂端的頂座，頂盤、頂座上均開設有相對應的定位孔和角度調節孔。

所述主控制器上安裝有可控制電機在確定的時間點上，帶動支架活動軸自動回轉到起點的時間繼電器。

采用上述方案后，本實用新型是將光敏電阻作為太陽光方位傳感器的光信號接受器，且該光敏電阻分為對比組和采樣組，利用其對光照強度進行感應，產生不同的電平信號組合，包括靜止信號、轉動信號和停止信號，主控制器根據設定程序對光敏電阻傳送過來的電平信號進行處理，進而激發電信號控制機械傳動機構分段步進，具體包括靜止時段、轉動時段和停止時段，這樣不僅減少機械傳動機構的轉動次數，大大降低能量的消耗，節省系統配置的高額成本，而且使太陽光始終以接近0度的入射角進入太陽能電池陣列，提高了太陽能電池陣列的轉換效率，增加發電量。

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型的電路總圖；

圖3是本實用新型的傾角調節架的結構示意圖；

圖4是圖3中傾角調節架的頂盤、頂座之間不同傾斜角度的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本實用新型分段步進智能跟蹤光伏發電系統，包括安裝在支撐桿1上的若干組太陽能電池陣列2，驅動太陽能電池陣列2跟蹤對準太陽的機械傳動機構，控制機械傳動機構的主控制器12，此為現有結構。

本案的改進點在于，太陽能電池陣列2之間安裝有可將采集到的光信號傳送給主控制器12的光敏電阻3，且該光敏電阻3分為對比組和采樣組，可根據光照強度產生不同的電平信號組合，包括靜止信號、轉動信號和停止信號，具體原理如下：

光敏電阻3分為對比組和采樣組，其中對比組光敏電阻為光強判斷光敏電阻，放置于擋光板(擋光板位于支撐桿1上，四面包圍涂黑擋光，頂上為圓弧狀開口受光)外，朝向各個方向以接收各方向的光照來產生不同的光強信號作為對比信號；而采樣組光敏電阻為跟蹤光敏電阻，放置于擋光板內，采集當前光照強度產生電信號；采集的兩組信號再輸入到或門和與門電路中，產生不同的信號組合，分別代表不同的采樣信號，主控制器12再通過程序處理控制機械傳動機構分段步進。