[發明專利]光伏追日系統及太陽能動力汽車

有效

• 申請號: 201310058627.8
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN103199742B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 趙坤剛
• 申請（專利權）人: 河北路坤電動車輛有限公司
• 主分類號: H02S20/32
• 分類號: H02S20/32;F24J2/54
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 李世喆

技術領域

本發明涉及新能源技術領域，特別涉及一種光伏追日系統及太陽能動力汽車。

背景技術

太陽能發電系統中的核心部件是光伏組件（也叫太陽能電池板）：單體太陽能電池片不能直接做電源使用，作電源必須將若干單體電池片串、并聯連接和嚴密封裝成組件，用于將太陽能轉化為電能。

目前世界上通用的光伏追日系統主要用于地面發電，使得太陽的光線隨時垂直照射于太陽能電池板，太陽能輻射接收量將增加大于35%，顯著提高太陽能光伏組件的發電效率。這些用于地面的光伏追日系統需要根據安放點的經緯度等信息計算一年中的每一天的不同時刻太陽所在的角度，將一年中每個時刻的太陽位置存儲到PLC、單片機或電腦軟件中，都要靠計算該固定地點每一時刻的太陽位置以實現跟蹤。光伏追日系統移動時，經緯度信息改變，計算出的太陽位置出現較大偏差，不能使太陽能電池板正對太陽，輻射接收量低，從而太陽能光伏組件的發電效率較低。

發明內容

本發明提供了一種光伏追日系統，能夠使光伏追日系統在移動工況下太陽能電池板正對太陽，增加太陽能輻射接收量，從而提高太陽能光伏組件的發電效率。

本發明還提供了一種太陽能動力汽車，該太陽能動力汽車使用本發明光伏追日系統，使汽車的動力更為強勁。

為達上述目的，本發明的技術方案具體是這樣實現的：

一種光伏追日系統，包括：日照傳感器、主控制器、光伏組件和位置調整裝置；

所述日照傳感器為半球體形狀，所述半球體形狀的表面設置光敏器件陣列，內置微控制單元MCU；

所述MCU與所述主控制器相連接，所述主控制器通過所述位置調整裝置與所述光伏組件相連接；

可選的，所述光伏組件包括一組或多組太陽能電池片。

可選的，所述位置調整裝置為單軸跟蹤系統或雙軸跟蹤系統。

可選的，所述單軸跟蹤系統包括第一驅動器、第一電機、第一變速裝置、第一旋轉軸；

所述第一驅動器與所述主控制器相連接，所述第一電機與所述第一驅動器相連接，所述第一變速裝置與所述第一電機相連接，所述光伏組件通過所述第一旋轉軸與所述第一變速裝置相連接。

可選的，所述單軸跟蹤系統還包括第一制動器，所述第一制動器與所述第一驅動器相連接，所述第一變速裝置與所述第一制動器相連接。

可選的，所述電機為步進電機。

可選的，所述雙軸跟蹤系統包括第二驅動器、第二電機、第二變速裝置、第二旋轉軸以及第三驅動器、第三電機、第三變速裝置、第三旋轉軸。

所述第二驅動器與所述主控制器相連接，所述第二電機與所述第二驅動器相連接，所述第二變速裝置與所述第二電機相連接，所述光伏組件通過所述第二旋轉軸與所述第二變速裝置相連接。

所述第三驅動器與所述主控制器相連接，所述第三電機與所述第三驅動器相連接，所述第三變速裝置與所述第三電機相連接，所述光伏組件通過所述第三旋轉軸與所述第三變速裝置相連接。

可選的，所述雙軸跟蹤系統還包括第二制動器以及第三制動器，所述第二制動器與所述第二驅動器相連接，所述第二變速裝置與所述第二制動器相連接；所述第三制動器與所述第三驅動器相連接，所述第三變速裝置與所述第三制動器相連接。

可選的，所述第二電機以及所述第三電機均為步進電機。

一種太陽能動力汽車，包括汽車本體和設置于汽車本體上的如權利要求1-9中任一項所述的光伏追日系統。

由上述技術方案可見，本發明的這種光伏追日系統，為了能使太陽能電池板在移動工況下仍然正對太陽，包括：日照傳感器、主控制器、光伏組件和位置調整裝置；日照傳感器為半球體，半球體形狀的表面設置光敏器件陣列，內置微控制單元MCU；MCU與主控制器相連接，主控制器通過位置調整裝置與光伏組件相連接。其中內置的微控制單元MCU讀取陣列中每個器件的數據，得到太陽相對于傳感器的空間位置數據，主控制器讀取MCU中太陽空間位置數據，并輸出指令通過位置調整組件使光伏組件旋轉至正對太陽。這樣顯著增加了光伏組件太陽能輻射的接收量，提高太陽能光伏組件的發電效率。

另外，為了使光伏追日系統正對太陽的角度更為精確，位置調整裝置根據不同的情況設置了單軸跟蹤系統和雙軸跟蹤系統。