[發明專利]一種光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置及方法

有效

• 申請號: 201210258935.0
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN102778898A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 康龍云;魏業文;林玉健;姜凱;趙先嫻
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;G05F1/67;H02N6/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置，其特征在于：包括光伏電池、傳動系統及控制電路；其中，光伏電池包括光伏電池板和用于支撐光伏電池板的固定支架，所述光伏電池板對稱鉸接于固定支架上；所述傳動系統分別與光伏電池板兩端連接，且設于兩端邊緣的中部；所述控制電路包括電流電壓采樣電路和電機驅動電路；其中，電流電壓采樣電路與光伏電池板電連接，電機驅動電路與傳動系統電連接，而電流電壓采樣電路和電機驅動電路電連接。

2.根據權利要求1所述的光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置，其特征在于：所述固定支架底座平面面向安裝地的正南方向且與水平面的夾角為????????????????????????????????????????????????，=當地緯度-，取2^°~5^°。

3.根據權利要求1所述的光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置，其特征在于：所述光伏電池板能夠繞固定支架鉸接點轉動，且在不受外力的情況下能夠保持穩定。

4.根據權利要求1-3任一項所述的光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置，其特征在于：所述電流電壓采樣電路包括為光伏電池板最大功率跟蹤電路與傳感器，所述光伏電池板最大功率跟蹤電路通過光伏電池板接線盒與光伏電池板電連接，所述光伏電池板最大功率跟蹤電路通過直流總線與傳感器電連接。

5.根據權利要求4所述的光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置，其特征在于：所述電機驅動電路包括單片機與電機，所述傳感器與單片機電連接；所述傳感器采樣光伏電池板的輸出電壓電流并送入單片機中，單片機進行功率計算并產生驅動信號以控制電機正反轉；電機輸出端連接傳動系統。

6.根據權利要求5所述的光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置，其特征在于：所述傳動系統包括傳動齒輪、被動齒輪、第一齒條、第二齒條與直角套筒，傳動齒輪由電機帶動且與第一齒條耦合；被動齒輪與第二齒條耦合；所述傳動齒輪通過變向調速齒輪驅動被動齒輪連接，其中，變向調速齒輪分別與傳動齒輪、被動齒輪耦合；所述第一齒條、第二齒條的一端分別與光伏電池板的兩端連接，且光伏電池板不能繞鏈接點轉動；所述第一齒條、第二齒條的另一端分別接入直角套筒的兩個直角邊，使得第一齒條、第二齒條始終保持垂直狀態。

7.根據權利要求1所述的光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置，其特征在于：所述光伏電池板寬邊與固定支架之間的傾角為，取-60^°~60^°；且傾角調節的步長為，取2^°或5^°。

8.一種采用權利要求1-6任一項所述的光伏電池最大輻照量自動跟蹤裝置的方法，其特征在于包括如下步驟：當前傾角條件下，傳感器采樣光伏電池板接收到的太陽能輻射所發電的輸出額定功率；將此功率與前一次的檢測功率進行比較，從而控制電機正/反轉方向和轉數；電機正/反轉帶動齒輪組正/反轉，從而拖動第一齒條與第二齒條伸長/縮短；隨著第一齒條與第二齒條長度的變化，光伏電池板的傾角隨之發生改變以調整太陽直射光線與光伏電池板面垂直，從而實現光伏電池最大輻照量的自動跟蹤。