[實用新型]一種單軸驅動的雙軸太陽能電池板跟蹤器

有效

• 申請號: 201220301270.2
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN202735847U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 劉小稚;王子延
• 申請（專利權）人: 王子延;劉小稚
• 主分類號: G05D3/00
• 分類號: G05D3/00
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術領域

本實用新型涉及太陽能電池組件領域，具體涉及一種單軸驅動的雙軸太陽能電池板跟蹤器。

背景技術

單一太陽能電池板的兩維控制的跟蹤器的使用案例有大量報導。目前的跟蹤器大多是單臺控制，該類方案的缺點是制作成本與運行成本高。

在雙軸太陽能跟蹤器的案例中，太陽方位角與太陽高度角的調節與跟蹤通常由兩個獨立的驅動系統分別控制調節太陽能電池板的俯仰角與方位角。而該操作的執行通常采用跟蹤光電探測器檢測陽光的入射角，再通過控制系統驅動電機的運動來調節太陽能電池板面的傾角來實現。或者根據光伏電站所在地的太陽方位角與太陽高度角運行數據，采用計算機的軟件控制電機驅動系統對太陽能電池板實現時鐘式的方位調控。由于太陽方位角與太陽高度角跟蹤采用了獨立的驅動系統將增加裝機成本及電器控制與機械傳動部分的維修成本。

發明內容

本實用新型的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種單軸驅動的雙軸太陽能電池板跟蹤器，該跟蹤器通過方位角轉動機構與俯仰角轉動機構的聯動設置，使得跟蹤器每天在方位角變化的同時改變其俯仰角的角度。?

本實用新型的實現由以下技術方案完成：

一種單軸驅動的雙軸太陽能電池板跟蹤器，包括太陽能電池板支架，其特征在于：所述跟蹤器還包括俯仰角轉動機構、方位角轉動機構、電機驅動系統，所述方位角轉動機構連接控制所述太陽能電池板支架，并控制其方位角度的變化；所述俯仰角轉動機構連接控制所述太陽能電池板支架，并控制其俯仰角度的變化；所述電機驅動系統連接并驅動所述方位角轉動機構的動作；所述俯仰角轉動結構與所述方位角轉動機構聯動，即所述電機驅動系統連接驅動所述方位角轉動機構動作實現所述太陽能電池板支架方位角度的變化，同時聯動帶動所述俯仰角轉動機構實現所述太陽能電池板支架角度變化。

所述方向角轉動機構由方位角轉動軸、不完全齒輪、超越離合器、驅動齒輪、蝸桿、蝸輪、蝸輪銷軸組成，所述不完全齒輪套裝于所述方位角轉動軸外圍，所述蝸桿的軸端連接所述超越離合器，所述超越離合器外環裝所述驅動齒輪，所述不完全齒輪與所述驅動齒輪嚙合，所述蝸桿嚙合驅動所述蝸輪，且所述蝸輪側面裝有所述蝸輪銷軸，其中驅動齒輪齒數是所述不完全齒輪齒數的整數倍，所述方位角轉動由所述電機驅動系統驅動，隨著所述方位角轉動軸轉動，所述轉動經由所述不完全齒輪、驅動齒輪、蝸桿、蝸輪、蝸輪銷軸傳遞至所述俯仰角轉動機構。

所述驅動齒輪齒數與所述不完全齒輪齒數之比為5:1，所述方位角轉動軸每日完成一次太陽方位角的跟蹤，同時帶動所述蝸輪旋轉1/365圈，使得所述太陽能電池板支架每年完成一次俯仰角跟蹤的循環。

所述俯仰角轉動機構由俯仰角轉動銷軸、俯仰角轉動銷軸座、驅動裝置組成，所述太陽能電池板支架通過所述俯仰角轉動銷軸與所述俯仰角轉動銷軸座鉸接，所述驅動裝置一端與所述太陽能電池板支架固定連接，另一端與所述蝸輪銷軸固定連接。

所述驅動裝置由驅動滑套、連桿、推桿滑套、推桿組成，所述驅動滑套套裝在所述方位角轉動軸上，所述連桿一端與所述驅動滑套固定連接，另一端與所述蝸輪銷軸固定連接，所述驅動滑套與所述推桿滑套間隙配合連接，所述推桿一端與所述推桿滑套連接，另一端與所述太陽能電池板支架固定連接，所述連桿隨著所述蝸輪銷軸的轉動推動所述驅動滑套在所述方位角轉動軸上進行上下滑動，所述驅動滑套驅動所述推桿滑套上下滑動，所述推桿滑套通過固接的所述推桿推動所述太陽能電池板支架進行俯仰角變化。

所述電機驅動系統連接驅動所述方位角轉動軸每日完成一次太陽方位角的跟蹤，所述方位角轉動軸帶動所述蝸輪旋轉1/365圈。

所述不完全齒輪設置有若干齒牙，所述驅動齒輪上設置若干凹弧面，所述若干凹弧面圓直徑等于所述不完全齒輪的分度圈直徑，且所述凹弧面之間有齒牙，所述不完全齒輪與所述驅動齒輪通過所述齒牙嚙合。

本實用新型的優點是：通過方位角轉動機構每日完成一次太陽方位角的跟蹤，同時帶動俯仰角轉動機構旋轉1/365圈，以每年完成一次俯仰角跟蹤的循環。節約制造成本和維護成本。

附圖說明

圖1是本實用新型使用時的結構圖；

圖2是本實用新型跟蹤器的結構圖；

圖3是本實用新型中驅動滑套剖視圖；

圖4是本實用新型中不完全齒輪與驅動齒輪嚙合示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖通過實施例對本實用新型特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：