[實用新型]一種自動跟蹤光伏支架系統的控制器

有效

• 申請號: 201420607345.9
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN204119131U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 馮士芬;鄭周;高紅波
• 申請（專利權）人: 合肥聚能新能源科技有限公司
• 主分類號: H02S20/32
• 分類號: H02S20/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于光電一體化技術領域，涉及應用于光伏發電系統的光照角度與強度的監測儀器，尤其涉及一種自動跟蹤光伏支架系統的控制器。

背景技術

太陽能光伏發電利用太陽光照射到光伏電池組件上，然后通過光電效應產生電能輸出，光照越強發出的電能越多，因此調整光伏組件使其保持與太陽光有最佳入射角度，從而獲得最大發電量是非常重要的。自動跟蹤光伏支架系統的控制器是用于較精確地測量太陽光照角度與強度的系統，可以用于跟蹤太陽的方位。

太陽每天早上從東方升起，中午升至天空最高點，傍晚再從西方落下，周而復始。其運動軌跡不僅每天隨時間變化而且一年四季節中每日變化軌跡也不相同，既太陽對地球上不同地點其入射角和方位角是每天都在變化之中的。眾所周知，太陽光只有直射在光伏組件上獲得的光照能量才最大，為了使光伏陣列能夠在不同的季節、不同的日照時間均能與太陽保持一個最佳的角度和位置，以提高太陽輻射能量的采集率，因此需要光照角度監測儀，依此可確定太陽光方向參數，光伏陣列的跟蹤系統就能調整其朝向和方位角正對太陽入射光線以獲取最大光輻射量，提高發電效率。使用自動跟蹤光伏支架系統的控制器精確地控制光伏陣列朝向，可以使光輻照能量收集率提高30％以上。

但是，目前的自動跟蹤光伏支架系統的控制器普通存在價格高、靈敏度低等問題。并且，現有的自動跟蹤光伏支架系統使得對光伏支架系統的定位精度較低。

因此，目前迫切需要一種價格低、靈敏度高，且使光伏支架系統的定位精度高的自動跟蹤光伏支架系統的控制器。

發明內容

本實用新型的目的是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種應用于光伏發電領域，通過實時檢測確定光照方向，智能控制光伏陣列的朝向從而提高對太陽能的利用率的自動跟蹤光伏支架系統的控制器。

為此，本實用新型提供如下技術方案：一種自動跟蹤光伏支架系統的控制器，包括富勒烯碳分子結構式光照檢測球，所述光照檢測球的表面沿棱線下凹形成多個多面體蜂窩槽采光單元，每個所述多面體蜂窩槽采光單元的底面中心固定有多個光敏電阻，每個所述多面體蜂窩槽采光單元的表面設有透光蓋板，所述光照檢測球的下方固定有支撐桿，所述支撐桿正對所述光照檢測球的中心，所述支撐桿的底部固定有箱體，所述箱體的內部安裝有實時檢測控制裝置，所述光敏電阻的輸出經過信號線沿所述支撐桿引到所述實時檢測控制裝置，所述箱體的正側面上安裝有實時檢測顯示器，其中一個側面上安裝有信號傳輸接口和光伏組件輸入接口，所述光伏組件輸入接口連接所述箱體外側的光伏電源，所述信號傳輸接口通過485通信將控制信號發送到其所控制的光伏支架系統。

進一步地，其中，所述光敏電阻的材料是硫化鎘、硫化硒、硫化鋁、硫化鉛或硫化鉍；所述透光蓋板的材料為鋼化玻璃或有機玻璃；所述支撐桿為空心錐形鋼管，所述信號線通過所述支撐桿內部引到所述實時檢測控制裝置。

更進一步地，其中，所述光伏電源由光伏組件、光伏組件支架、光伏跟蹤控制器和儲能蓄電池組成。

再進一步地，其中，所述箱體底部安裝有地腳螺栓。

另一方面，其中，所述實時檢測控制裝置由檢測電路和AT89S52單片機最小系統組成，所述檢測電路包括多信號巡回檢測電路、信號調理與采集保持電路和AD轉換電路，該實時檢測控制裝置的工作電源由所述光伏電源提供。

進一步地，其中，所述的多信號巡回檢測電路由多個8通道模擬多路選擇器74HC4051、3線-8線譯碼器74LS138和鎖存器74LS373構成。

更進一步地，其中，所述信號調理與采樣保持電路分為信號調理部分和信號采樣保持部分，所述信號調理部分包括放大電路和旁路濾波電路，所述信號采樣保持部分采用采樣保持芯片LF398。

本實用新型所述的自動跟蹤光伏支架系統的控制器采用便宜耐用的光敏電阻、芯片和器件，從而使得檢測系統的成本低，靈敏度高；并且可以隨著光敏電阻的個數的增加，即采樣點個數的增加提高光照方向定位精度，因此可以根據實際的需要確定系統的方案。

附圖說明

圖1是本實用新型的自動跟蹤光伏支架系統的控制器的示意圖。

圖2是本實用新型中使用的富勒烯碳分子結構式檢測球的示意圖。

圖3是由本實用新型的自動跟蹤光伏支架系統的控制器控制的自動跟蹤光伏支架系統的示意圖。

圖4是本實用新型的控制器中的實時檢測控制裝置的模塊框圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細描述本實用新型的具體實施方式，具體實施方式的內容不作為對本實用新型的保護內容的限制。