[實用新型]一種輸電塔用自追蹤式太陽能發電裝置

有效

• 申請號: 201320587554.7
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN203434923U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 劉衍平;周超;孟超;劉彥鵬;焦翔宇;梁朋;梁安琪;許振宇;黃金龍;吳瑞鵬
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02S10/20
• 分類號: H02S10/20;H02S20/32
• 代理公司: 北京麟保德和知識產權代理事務所(普通合伙) 11428
• 代理人: 韓建功

技術領域

本實用新型屬于電力器材設備領域，特別涉及一種輸電塔用自追蹤式太陽能發電裝置。

背景技術

覆冰區輸電塔需安裝監測裝置，該裝置須提供動力。然而，該類塔多處于偏遠山區，難以就近提供或補充能量，直接從高壓線獲取電能也不現實。必須開發一種能夠發電裝置來提供能源，太陽能發電是一個不錯的選擇。但是，太陽能發電裝置多采用固定基座，太陽能電池板面向固定方向，吸收太陽光照能力有限。因此有必要提供一種低成本、易維護、便于安裝的輸電塔覆冰監測用自追蹤式太陽能發電裝置。

發明內容

本實用新型旨在提供一種低成本、易維護、便于安裝的小型輸電塔用自追蹤式太陽能發電裝置。

本實用新型采用的技術方案為：

水平電動機及減速箱固定在機箱底部，輸出端通過聯軸器與水平回轉軸相連；水平回轉軸的上端通過滾動軸承與托盤連接；托盤的前端通過鉸鏈與太陽能電池板的下部鉸接，后端通過鉸鏈與俯仰運動電動機及變速箱鉸接；俯仰運動電動機及變速箱與絲杠齒輪連接，絲杠的一端自由，另一端與太陽能電池板的上部鉸接；機箱內設置控制電路和蓄電池，分別與水平電動機及減速箱、俯仰運動電動機及變速箱接。

所述水平回轉軸的頂端設置頂蓋，頂蓋與托盤之間密封連接。

所述太陽能電池板的俯仰幅度為0-60°，水平旋轉的幅度為0-120°。

所述太陽能電池板的俯仰和水平旋轉運動極限位置分別安裝行程開關。

本實用新型的有益效果為：

（1）太陽能電池板隨太陽轉動的復雜軌跡由兩個簡單機械結構運動完成，兩機械結構的運動相對獨立，易于控制。

（2）采用太陽能作為輸電塔的能量源，鑒于太陽能本身的安全性、環保性及可自取性，優于利用電池或另行搭建弱電輸電線路提供電源，因此本發明大大節省了人力財力資源，只需常規檢修即可保證其正常工作。

（3）該裝置自動控制太陽能電池板運動，完成對太陽光的主動追蹤動作，最大限度利用太陽能。同時，其結構簡單，運動機構相對獨立，可靠性好，裝置整體體積小，安裝方便，沒有對加工精度的特殊要求，故其成本大大降低。另外本發明除輸電塔外，還可廣泛應用于各種低功率外置設備的供能裝置。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體側視結構示意視圖；

圖2是俯仰運動機構的兩個極限位置示意圖；

圖3是水平回轉運動機構的兩個極限位置示意圖。

圖中標號：

1-機箱；2-滾動軸承；3-托盤；4-太陽能電池板；5-鉸鏈；6-俯仰運動電動機及變速箱；7-絲杠；8-水平電動機及減速箱；9-聯軸器；10-頂蓋；11-控制電路和蓄電池；12-水平回轉軸。

具體實施方式

本實用新型提供了一種輸電塔用自追蹤式太陽能發電裝置，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。

如圖1所示，本裝置包括：上方的太陽能電池板和俯仰運動機構；下方的電機箱、控制電路、支撐及水平回轉運動機構。

水平電動機及減速箱8固定在機箱1底部，輸出端通過聯軸器9與水平回轉軸12相連；水平回轉軸12的上端通過滾動軸承2與托盤3連接，構成支撐及水平回轉運動機構。

托盤3的前端通過鉸鏈5與太陽能電池板4的下部鉸接，后端通過鉸鏈5與俯仰運動電動機及變速箱6鉸接；俯仰運動電動機及變速箱6與絲杠7齒輪連接，絲杠7的一端自由，另一端與太陽能電池板4的上部鉸接，構成俯仰運動機構。

工作時，水平電動機及減速箱8通過聯軸器9帶動水平回轉軸12回轉，進而帶動裝有太陽能電池板4及俯仰運動機構的托盤3整體回轉。俯仰運動電動機及變速箱6推動絲杠7向下或向上移動，通過鉸鏈結構帶動太陽能電池板4以鉸鏈5主軸的徑向方向為軸心做俯仰運動。俯仰運動電動機及變速箱6還可起到配重塊的作用，以平衡太陽能電池板4的質心與支撐軸心不重合的問題。

機箱1內設置控制電路和蓄電池11，分別與水平電動機及減速箱8、俯仰運動電動機及變速箱6連接。水平回轉軸12的頂端設置頂蓋10，頂蓋10與托盤3之間密封連接。太陽能電池板4的俯仰和水平旋轉運動極限位置分別安裝行程開關。太陽能電池板4的初始位置還安裝延時啟動開關。

在一天的工作過程中，以早晨太陽能電池板4正對太陽方向的位置為初始位置。太陽能電池板4的俯仰幅度為0-60°，水平旋轉的幅度為0-240°。