[發明專利]一種太陽能三軸并聯跟蹤器

無效

• 申請號: 201210073890.X
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102638194A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 徐樂
• 申請（專利權）人: 杭州帷盛太陽能科技有限公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;G05D3/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體

技術領域

本發明涉及一種用于太陽能跟蹤系統的太陽能跟蹤器，尤其是涉及一種結構簡單、穩定性抗風性好、安裝方便的太陽能三軸并聯跟蹤器。

背景技術

太陽能跟蹤系統是一種通過實時跟蹤太陽來實現光伏組件發電量最大化的裝置。其能夠保持太陽能電池板隨時正對太陽，使太陽光的光線隨時垂直照射太陽能電池板的動力裝置，能夠顯著提高太陽能光伏組件的發電效率。由于地球的自轉，相對于某一個固定地點的太陽能光伏發電系統，一年四季、每天日升日落，太陽的光照角度時時刻刻都在變化，有效的保證太陽能電池板能夠時刻正對太陽，發電效率才會達到最佳狀態。

太陽能跟蹤器是太陽能跟蹤系統中關鍵部件之一。目前，常見的太陽能跟蹤器都為雙軸串聯驅動機構，一般包括單根支撐柱，光伏板組件支架連接在支撐柱上，該支撐柱能繞自身軸線進行旋轉，光伏板支架能在支撐柱上進行上下擺動，從而實現對光伏板支架平面角度的變化，但該太陽能跟蹤器在工作需要先調整支撐柱即水平面上的角度，然后在調整光伏板支架即垂直面上的角度，要通過兩次調節達到最終調節效果，這種結果太陽能跟蹤器執行過程較慢，結構也比較復雜，加工成本高，安裝效率低，維護成本也高，而且執行元件品種多，容易出故障。另外單柱支撐，結構穩定性差，抗風性能較差。如授權公告號為CN201965490U，名稱為一種用于太陽能跟蹤系統的太陽能跟蹤器，其包括立柱和支撐臂，立柱和支撐臂之間設有回轉軸承，支撐臂可以通過回轉軸承在立柱上水平旋轉，支撐臂上通過鉸接座與光伏組件固定架鉸接，該光伏組件可以在支撐臂上上下擺動。該太陽恩能能跟蹤器就為雙軸串聯驅動機構，就具有上述的缺點：執行過程較慢，結構也比較復雜，加工成本高，安裝效率低，維護成本也高，而且執行元件品種多，容易出故障。另外單柱支撐，結構穩定性差，抗風性能較差。

發明內容

本發明主要是解決現有技術中太陽能跟蹤器為雙軸串聯驅動結構，結構復雜、加工維護成本高、安裝效率低、容易出故障，以及結構穩定性差，抗風性能差的技術問題，提供了一種結構簡單、加工維護成本低、故障少、易控制、穩定性好和防風性能高的太陽能三軸并聯跟蹤器。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種太陽能三軸并聯跟蹤器，包括光伏組件固定架和固定在光伏組件固定架上的光伏組件，跟蹤器包括有三根可以自動伸縮的推拉桿，所述推拉桿成三角形分布，推拉桿上端通過萬向節連接在光伏組件固定架底部，推拉桿下端連接在安裝座上。本發明采用三根推拉桿的方式來實現對太陽的跟蹤，光伏組件固定架安裝在三根推拉桿上，三根推拉桿的上端形成三點確定一個平面，通過調節推拉桿的不同伸縮長度就實現了該平面的角度變化，即實現了光伏組件的角度變化，使得白天時候光伏組件能始終對著太陽。本發明采用三根推拉桿作為光伏組件的支撐，與傳統的雙軸跟蹤器相比，其結構更為簡單，穩定性、抗風性能更好，安裝更為方便。本發明在變化光伏組件時，三根推拉桿同時進行伸縮，調整速度快，且該三根推拉桿為同一執行單元，使用時故障更少，更易控制。本發明采用三根推拉桿不僅實現了光伏組件平面的角度變化，還可以實現光伏組件高度變化，以滿足不同安裝環境的需要。推拉桿為電動推拉桿，在推拉桿下端上設有電機，用于對推拉桿進行推拉。

作為一種優選方案，所述推拉桿向內傾斜設置，推拉桿上端三點構成的三角形面積要小于推拉桿下端三點構成的三角形面積。推拉桿向內傾斜狀，三根推拉桿形成類似棱臺的機構，這使得安裝上在推拉桿上的光伏組件固定架、光伏組件更加平穩，抗風性能更好。

作為一種優選方案，推拉桿下端通過鉸接座鉸接在安裝座上，鉸接座包括座體和轉動連接在座體上的鉸接頭，所述座體固定在安裝座上，鉸接頭與推拉桿下端相固定。推拉桿鉸接在安裝座上，該推拉桿可以進行擺動，改變推拉桿上端在光伏板固定架上的連接位置，這樣在光伏固定架大小不一樣是，可以根據光伏固定架的形狀大小靈活調節推拉桿與地面之間的角度，使得連接在推拉桿上端的光伏固定架安裝更加平穩。

作為一種優選方案，所述光伏板固定架包括若干主支撐梁和次支撐梁，所述主支撐梁間相平行設置，次支撐梁鋪設在主支撐梁上，次支撐梁與主支撐梁相垂直，構成方格網狀結構，所述光伏組件固定在次支撐梁上，所述萬向節固定在主支撐梁上。主支撐梁用于支撐光伏組件及傳遞推拉桿的推力，次支撐梁用于固定和支撐光伏組件。光伏組件固定在兩根次支撐梁上，次支撐梁在鋪設時以兩根次支撐梁為一組設置。

作為一種優選方案，所述主支撐梁為空心方形桿，所述次支撐梁為門字形，次支撐梁的兩邊向外翻邊形成連接沿。主支撐梁可以采用方形空心型材，該次支撐梁形成的連接沿用于與主支撐梁相焊接。