[發明專利]液壓傳動同步支撐直齒條驅動群同步跟蹤采光太陽能電站

無效

• 申請號: 201010126727.6
• 申請日: 2010-03-15
• 公開（公告）號: CN101800497A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 張立君
• 申請（專利權）人: 北京印刷學院
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域：

本發明涉及一種太陽光自動跟蹤技術，特別是一種可用于多個太陽能電池板或多個其他太陽能接收設備同步自動跟蹤太陽光的液壓傳動同步支撐直齒條驅動群同步跟蹤采光太陽能電站，該電站可以帶動多個太陽能電池板或多個其他太陽能接收設備同步自動跟蹤太陽光，完成太陽能的自動跟蹤采集。

背景技術：

太陽能是一種清潔能源，取之不盡、用之不竭，也不會造成環境污染，如今，無論在沿海城市，還是在內陸城市，太陽能產品正越來越多地進入人們的視野，太陽能路燈、太陽能草坪燈、太陽能庭院燈、太陽能樓道燈、公交站臺燈、交通信號燈等等，但這些太陽能產品的太陽能接收元件大多以位置固定方式接收太陽光的，因不能全天與太陽光保持垂直，造成太陽能利用率低下。近年來國外在一些太陽能電站的光伏矩陣中實現了太陽光的自動跟蹤，在全國各地也有一些小型、中型的太陽能電站投入運行，他們的接收元件有些是以位置固定方式接收太陽光的，有些實現了太陽光的自動跟蹤，但這些跟蹤裝置的水平跟蹤轉動軸垂直于地平面，豎直跟蹤轉動軸與地平面平行，水平和豎直兩個方向必須實時跟蹤才能實現太陽能電池板接收平面與太陽光保持垂直，使得這些跟蹤裝置結構復雜、體積龐大、造價高、能耗大，難以推廣應用。

發明內容：

為了克服現有的跟蹤裝置機械結構復雜、體積龐大、成本高、能耗大等缺點，本發明針對現有技術存在的不足對現有技術進行了改進，把三維跟蹤分解為軌道跟蹤和軌道俯角跟蹤，并以此為依據提出了一種結構簡單可靠、成本低，跟蹤能耗小、抗風能力強的太陽能電站。該電站每個太陽能電池板的連接軸的軸線與地球繞太陽運行軌道的軸線平行，太陽能電池板可在控制系統的驅動下繞該連接軸的軸線轉動，從而使太陽能電池板平面實時保持與太陽光垂直，實現電站的軌道跟蹤。另一個連接軸與每個太陽能電池板的連接軸的軸線垂直，該電站的所有太陽能電池板可在控制系統的驅動下同時同步的繞該連接軸轉動，可調整每個太陽能電池板的連接軸的軸線與地球繞太陽運行軌道的軸線保持平行，實現電站的軌道俯角跟蹤。因地球繞太陽運行一年，連接軸的軸線相對于地球繞太陽運行軌道的軸線變化很緩慢，所以該方向的調整可一天或幾天進行一次，可大大降低太陽能電站的跟蹤能耗。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：N個太陽能電池板被分為多組，每一組太陽能電池板都通過一組軸線相互重合的連接軸牢固的串接在一起，并且每組太陽能電池板的重量均勻分布在該組太陽能電池板的連接軸的軸線兩側，且每組的太陽能電池板的上表面相互平行，每組太陽能電池板的各個連接軸都通過軸承和軸承架被安裝在同一組相互平行的支撐梁上，各支撐梁牢固的固定在同一組相互平行的支撐架上，各支撐梁和各支撐架相互垂直，使得每組的太陽能電池板可繞該組太陽能電池板的連接軸的軸線光滑的轉動，各組太陽能電池板的連接軸的軸線相互平行并且各組太陽能電池板的連接軸的軸線與地球繞太陽運行軌道的軸線平行，使得太陽光線與各組太陽能電池板的連接軸的軸線垂直。

上述各支撐架通過一組軸線相互重合的連接軸與一組主支撐桿光滑的相連接，并且該組連接軸的軸線與各組太陽能電池板的連接軸的軸線相互垂直且該組連接軸的軸線與地表面平行，上述各支撐架可繞該組連接軸的軸線光滑的轉動并通過上述各支撐梁帶動各組太陽能電池板繞該組連接軸的軸線同時同步同向的轉動。

各組太陽能電池板的連接軸上都牢固的與連接軸垂直的安裝了一個直齒輪，并且每一組連接軸上的直齒輪都與該連接軸同心軸線相互重合，各組太陽能電池板連接軸上的直齒輪的各項尺寸對應相等，各組太陽能電池板連接軸上的直齒輪都與同一個長直齒條良好的相齒合。