[發(fā)明專利]一種聚光光伏跟蹤裝置

無效

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• 申請日: 2011-11-21
• 公開（公告）號: CN103123501A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設計）人: 宋安軍;何銳
• 申請（專利權）人: 西安嘉樂世紀機電科技有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 第五思軍

技術領域

本發(fā)明涉及一種自動跟蹤太陽光的裝置，具體涉及一種聚光光伏跟蹤裝置。

背景技術

目前傳統(tǒng)的跟蹤太陽光系統(tǒng)（一般是用單支柱式，但也有采用園盤式的）是采用光感應系統(tǒng)。光感應系統(tǒng)在有云彩時，因不停尋找光源造成用電量大。而云彩離開時，需時間調準跟蹤，影響發(fā)電量同時增加耗電量。本發(fā)明：聚光光伏跟蹤裝置采用雙軸跟蹤裝置,用軟件控制，利用天文軌道法進行計算，此雙軸跟蹤裝置使系統(tǒng)始終對準太陽。傳統(tǒng)跟蹤是靠光感應系統(tǒng)，精度低，而本發(fā)明用簡單編碼器和復雜的CPU軟件設計提高小型直流電機驅動精度和可靠性。這樣大大減少了大型電站的驅動電機成本。

發(fā)明內容

為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種聚光光伏跟蹤裝置，具有耗電量低，精度高的特點。

為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術方案是：一種聚光光伏跟蹤裝置，包括有太陽能光伏板，太陽能光伏板固定在光伏板安裝支架上，其特征在于，光伏板安裝支架與俯仰軸相連，俯仰軸外設有俯仰軸軸套，俯仰軸與水平軸相連接，水平軸與水平轉臺相連，水平轉臺與水平伺服電機相連，水平轉臺與水平伺服電機下設有支撐立柱。

所述的水平軸與俯仰軸軸套上的俯仰驅動盒相連，俯仰驅動盒內設有俯仰伺服電機，俯仰伺服電機通過變速箱與蝸桿相連，蝸桿與俯仰軸相嚙合，蝸桿設有螺母，螺母與俯仰軸之間設有伸縮桿，在螺母與伸縮桿之間設有單向擋板。

所述的水平軸、水平轉臺和水平伺服電機組成水平調整機構。

所述的俯仰軸、俯仰軸軸套、伸縮桿、俯仰驅動盒、俯仰伺服電機、變速箱、蝸桿、螺母和單向擋板組成俯仰調整機構。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明按照事先輸入的程序，控制水平軸和俯仰軸聯(lián)合驅動太陽能光伏板正對太陽光入射光線。通常在使用過程中，當太陽光強達到采集標準時，程序控制水平驅動電機控制水平轉臺轉動，水平轉臺旋轉帶動水平軸轉動，使太陽能光伏板轉到設定好的方位角度，同時程序控制俯仰驅動電機經過變速箱后驅動蝸桿轉動，通過蝸桿旋轉控制伸縮桿伸長或縮短，則可帶動俯仰軸旋轉，調整太陽能光伏板的俯仰角度到達預設值。此時太陽能光伏板正對太陽光入射方向。隨著太陽的東升西落，程序通過控制兩臺電機聯(lián)合驅動，使俯仰軸和水平軸聯(lián)動，保證太陽能光伏板時刻跟蹤太陽光入射方向。該聚光光伏跟蹤裝置針對以往跟蹤太陽光機構通常使用光感應系統(tǒng)的弊端，提出了使用利用天文軌道法進行計算、雙軸聯(lián)動的改進，由于光感應系統(tǒng)在有云彩時，因不停尋找光源造成用電量大。而云彩離開時，需時間調準跟蹤，影響發(fā)電量同時增加耗電量，成本高，精度低。本發(fā)明采用計算天文軌道、預編程序，軟件控制以及雙軸聯(lián)動，不受天氣因素的影響，降低了系統(tǒng)耗電量，提高了設備精度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的正視結構示意圖。

圖2為俯仰調整機構后視剖面示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的結構原理和工作原理作進一步詳細說明。

參見圖1，一種聚光光伏跟蹤裝置，包括有太陽能光伏板1，太陽能光伏板1固定在光伏板安裝支架2上，其特征在于，光伏板安裝支架2與俯仰軸7相連，俯仰軸7外設有俯仰軸軸套8，俯仰軸7與水平軸3相連接，水平軸3與水平轉臺4相連，水平轉臺4與水平伺服電機6相連，水平轉臺4與水平伺服電機6下設有支撐立柱5。

參見圖2，所述的水平軸3與俯仰軸軸套8上的俯仰驅動盒10相連，俯仰驅動盒10內設有俯仰伺服電機11，俯仰伺服電機11通過變速箱12與蝸桿13相連，蝸桿13與俯仰軸7相嚙合，蝸桿13設有螺母14，螺母14與俯仰軸7之間設有伸縮桿9，在螺母14與伸縮桿9之間設有單向擋板15。

所述的水平軸3、水平轉臺4和水平伺服電機6組成水平調整機構。

所述的俯仰軸7、俯仰軸軸套8、伸縮桿9、俯仰驅動盒10、俯仰伺服電機11、變速箱12、蝸桿13、螺母14和單向擋板15組成俯仰調整機構。

水平軸下端與水平轉臺相連，上端與俯仰軸軸套相連；上述水平轉臺內圈與水平軸相連，外緣為齒狀，受伺服電機驅動；上述俯仰調整機構包括俯仰軸、俯仰軸軸套、伸縮桿、俯仰驅動盒、俯仰伺服電機、變速箱、蝸桿、螺母和單向擋板；上述俯仰驅動盒與俯仰軸軸套焊接；上述俯仰伺服電機安裝在俯仰驅動盒底部，通過變速箱變速后驅動蝸桿轉動；上述蝸桿頂端有單向擋板，其穿過螺母中心孔，且與螺母中心孔壁上的螺紋配合；上述螺母外緣與伸縮桿焊接；上述伸縮桿頂部與俯仰軸鉸接，可繞軸承旋轉；上訴支撐立柱底部通過螺栓固定在大地上，上端支撐整個系統(tǒng)。