[發(fā)明專利]一種大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210534204.4
• 申請(qǐng)日: 2012-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN102969738A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周榮明;賀亮;徐亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中盛光電能源股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;G05D3/00
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 王凌霄

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能收集器跟蹤裝置，尤其涉及一種大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，各國(guó)都在積極開發(fā)可再生能源，尤其對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電的開發(fā)利用發(fā)展最快。我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)正以每年30%以上的速度發(fā)展，但早晚低輻照條件下并網(wǎng)光伏系統(tǒng)無(wú)法啟動(dòng)正常工作。若在太陽(yáng)能收集裝置中使用自動(dòng)跟蹤裝置，使太陽(yáng)光始終垂直照射在太陽(yáng)能收集器，則接收到的太陽(yáng)輻射將大大增加?？梢?，應(yīng)用太陽(yáng)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)可以有效提高太陽(yáng)能利用率。

由于目前太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率比較低，且光伏發(fā)電系統(tǒng)大多采用固定式安裝，并且這種光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽(yáng)能收集器的跟蹤裝置存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗高、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，所利用的太陽(yáng)能極其有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種可同時(shí)實(shí)現(xiàn)在方位角和仰角方向上自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)光線入射角度大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系統(tǒng)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系統(tǒng)，包括電池板平臺(tái)，所述電池板平臺(tái)下方設(shè)置有支撐柱，支撐柱底部與設(shè)置在其下方的轉(zhuǎn)盤軸承蓋連接；所述轉(zhuǎn)盤軸承蓋上還設(shè)置有用于安裝升降機(jī)的升降機(jī)基座，并且該升降機(jī)基座位于支撐柱之間，所述轉(zhuǎn)盤軸承蓋下方設(shè)置有轉(zhuǎn)盤軸承，該轉(zhuǎn)盤軸承通過(guò)設(shè)置在其下方的行星減速機(jī)驅(qū)動(dòng)。

為了使升降機(jī)的受力通過(guò)升降機(jī)基座均勻的作用于轉(zhuǎn)盤軸承蓋上，進(jìn)一步地，所述升降機(jī)基座呈“?”形，頂部與支撐柱之間通過(guò)橫梁連接。

為了使受力均勻，在進(jìn)一步地，所述支撐柱至少有兩根，呈“▽”形，頂部左右之間通過(guò)拉索連接。

為了使仰角翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，更進(jìn)一步地，所述電池板平臺(tái)與支撐柱之間通過(guò)氣彈簧連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益之處是：這種大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)械強(qiáng)度好、運(yùn)行可靠、安裝方便、監(jiān)控系統(tǒng)適用范圍廣、陽(yáng)光輻射能利用效率高，是一個(gè)從跟蹤系統(tǒng)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的完整的新型機(jī)電系統(tǒng)解決方案，具有很好光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明一種大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、電池板平臺(tái)；?2、升降機(jī)；?3、拉索；?4、支撐柱；?5、氣彈簧；?6、橫梁；?7、升降機(jī)基座；?8、轉(zhuǎn)盤軸承蓋；?9、轉(zhuǎn)盤軸承；?10、行星減速機(jī)。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述：

圖1所示一種大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系統(tǒng)，包括電池板平臺(tái)1，所述電池板平臺(tái)1下方設(shè)置有支撐柱4，支撐柱4底部與設(shè)置在其下方的轉(zhuǎn)盤軸承蓋8連接，所述支撐柱4至少有兩根，呈“▽”形，頂部左右之間通過(guò)拉索3連接，使受力均勻；所述轉(zhuǎn)盤軸承蓋8上還設(shè)置有用于安裝升降機(jī)2的升降機(jī)基座7，所述升降機(jī)基座7呈“?”形，頂部與支撐柱4之間通過(guò)橫梁6連接，使升降機(jī)2的受力通過(guò)升降機(jī)基座7均勻的作用于轉(zhuǎn)盤軸承蓋8上；該升降機(jī)基座7位于支撐柱4之間，所述轉(zhuǎn)盤軸承蓋8下方設(shè)置有轉(zhuǎn)盤軸承9，該轉(zhuǎn)盤軸承9通過(guò)設(shè)置在其下方的行星減速機(jī)10驅(qū)動(dòng)；為了使仰角翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，所述電池板平臺(tái)1與支撐柱4之間通過(guò)氣彈簧5連接。

其具體工作方式如下，行星減速機(jī)10經(jīng)行星齒輪減速后再通過(guò)內(nèi)嚙合齒輪運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)支撐在轉(zhuǎn)盤軸承9上的轉(zhuǎn)盤軸承蓋8轉(zhuǎn)動(dòng)，而安裝有電池板平臺(tái)1的支撐柱4又固定在轉(zhuǎn)盤軸承蓋8上，轉(zhuǎn)盤軸承蓋8的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電池板平臺(tái)1在東西方向的跟蹤，采用PLC進(jìn)行控制其方位角；仰角的跟蹤方面，升降機(jī)2采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)線性促動(dòng)器運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)電池板平臺(tái)1在南北方向上的跟蹤，其運(yùn)動(dòng)控制采用電感式接近傳感器作為執(zhí)行單元的反饋以控制其跟蹤角度，同時(shí)采用高精度的傾角傳感器、單圈精密薄膜電位器和電流傳感器來(lái)檢測(cè)其實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)；通過(guò)氣彈簧5連接電池板平臺(tái)1和支撐柱4，使仰角翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。

這種大型光伏并網(wǎng)雙軸跟蹤系機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單新穎、強(qiáng)度高，可承受很大的動(dòng)載荷，可適應(yīng)復(fù)雜苛刻的戶外使用環(huán)境。其基本結(jié)構(gòu)參數(shù)為：組件安裝面積為90m²，方位角跟蹤角度范圍為±120°，仰角跟蹤角度范圍為0～60°，可承受最大風(fēng)速為175km/h，單臺(tái)最大功率為13kw。

該系統(tǒng)的光伏組件安裝平面可以安裝目前光伏廠家生產(chǎn)的大多數(shù)組件，其安裝底座無(wú)需埋入地下，制造裝配容易、安裝維修方便，整套系統(tǒng)的性價(jià)比高。