[實用新型]一種雙軸自動跟蹤型太陽能光伏發電系統

有效

• 申請號: 201320472440.8
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN203386072U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 李思達
• 申請（專利權）人: 李思達
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;H02N6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種雙軸自動跟蹤型太陽能光伏發電系統，尤其涉及一種低功耗、造價低廉、可以工作于惡劣環境且易于維修的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統。

背景技術

為了充分利用太陽光，提高太陽能光伏電站的發電量，需要一種能夠在有效日照時間內使太陽能電池板自動跟蹤太陽，保持陽光與太陽能太陽能電池板相對垂直，從而提供有效日照時間的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統。但迄今為止，國內始終沒有形成實用的產品，其主要原因有如下幾個：

一.現有的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統本身能耗很大(如：常規的執行器僅電機耗能最低就達90瓦，控制器也需幾十瓦)，自動跟蹤型太陽能光伏發電系統的太陽能電池板多發的電能很大部分被自動跟蹤型太陽能光伏發電系統本身消耗了，因此失去了實用價值。例如在目前研發出的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統中，每千瓦光伏太陽能電池所需的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統消耗的電能平均一般在30W左右，最低不低于6W。

二.在現有技術的一種雙軸自動跟蹤型太陽能光伏發電系統中，多數是方位角方向采用蝸輪蝸桿減速機，仰角方向采用電動推桿。還有采用通用的齒輪、絲杠和諧波減速機等傳動結構，不但造價高昂，而且由于潤滑、橡膠密封件更換等問題，不能長期工作在無人值守的惡劣環境下。

三.現有的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統中，多數結構復雜，不易維護和修理。例如在齒輪等傳動部件受到損壞或需要更新時，不得不更換整個齒輪箱、絲杠副或減速機，從而增加了人力和物力成本。

四.在現有的仰角方向采用電動推桿的一種雙軸自動跟蹤型太陽能光伏發電系統中，整個太陽能光伏電池和框架一般都沒有設置配重。一旦仰角傳動系統出現故障造成傳動脫離，整個太陽能光伏電池和框架就會因臥主軸兩側重量不平衡而迅速“拍下來”，撞擊方位角結構，使電池板損壞。

五.現有的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統中，多數只采用了放平整個太陽能光伏電池和框架的方式以避風，而在比較小的風力下，整個太陽能光伏電池和框架會隨風產生晃動，容易對傳動結構造成破壞。所以，只要有4、5級左右的風，就必須放平整個太陽能光伏電池和框架，極大地影響電站的正常發電。

因此，需要一種價格低廉并低能耗、能長期工作在無人值守的惡劣環境下、易于維修、結構平衡的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統。

實用新型內容

實用新型的目的在于提供一種價格低廉、低能耗、便于維修、并能夠長期工作在無人值守的惡劣環境下的自動跟蹤型太陽能光伏發電系統。

為此，本實用新型提供了一種雙軸自動跟蹤型太陽能光伏發電系統，包括基座、支腿、方位角旋轉平臺、方位角驅動箱、方位角傳動結構、仰角傳動結構、仰角旋轉結構、風速計、自動跟蹤控制系統，方位角傳動結構包括方位角傳動軸、方位角傳動銷輪、方位角傳動軌道、安裝在方位角傳動銷輪上的銷子、方位角齒輪、立主軸、行走輪，方位角齒輪與方位角傳動銷輪互相嚙合，形成銷齒傳動機構，立主軸、行走輪形成輪軌式行走結構；仰角傳動結構包括仰角驅動箱、仰角銷輪、仰角齒輪，仰角齒輪與仰角銷輪互相嚙合，形成銷齒傳動機構。

優選的是，所述立主軸兩端分別連接有上軸承接合部分和立主軸接合部分，所述的方位角旋轉平臺與上軸承接合部分接合，所述立主軸接合部分與方位角傳動軌道連接。

優選的是，所述方位角傳動銷輪固定在基座上，且與基座同心。

優選的是，在所述方位角旋轉平臺和基座之間采用輪軌式行走機構，行走輪采用雙輪結構，行走輪上還安裝有清障器。

優選的是，所述方位角旋轉平臺和方位角傳動銷輪之間安裝有方位角剎車裝置。

優選的是，所述仰角旋轉結構包括支承框架、臥主軸、多排太陽能電池板聯動桿，支撐框架由多排框架組成，各排框架的臥主軸為固定不轉的，各排之間采用多排太陽能電池板聯動桿傳動，太陽能電池板安裝在每一排的支承框架上；在所述仰角旋轉機構的多排框架中，電機所在的仰角驅動箱(9)驅動其中一排，其它排為從動。

優選的是，所述自動跟蹤系統包括控制器、電機驅動器和探測器。

優選的是，所述控制器還包括：

弱光信號切除電路，用于從所述自動跟蹤電路接收輸入，并與預先設定的光強值進行比較，并根據比較的結果輸出不同電平的信號；

弱光停止電路，從所述弱光信號切除電路接收所述不同電平的信號，并根據所接收的信號的不同電平，通過所述驅動器對電機的輸出進行控制，從而控制所述傳動結構的操作；