[發(fā)明專利]一種組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610287509.8
• 申請(qǐng)日: 2016-05-04
• 公開（公告）號(hào): CN105790692A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬營(yíng);張建孝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張建孝;馬營(yíng)
• 主分類號(hào): H02S20/32
• 分類號(hào): H02S20/32;H02S40/30
• 代理公司: 濟(jì)南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司 37100
• 代理人: 姜明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站。

背景技術(shù)

為了節(jié)能減排保護(hù)環(huán)境，世界各國(guó)都在推行綠色環(huán)保能源，太陽(yáng)能發(fā)電就是綠色環(huán)保能源的一種，目前太陽(yáng)能光伏發(fā)電多采用固定式光伏板安裝方式，缺點(diǎn)是固定式光伏板不能隨太陽(yáng)的運(yùn)行軌跡進(jìn)行變換光照角度，因而發(fā)電效率低，現(xiàn)有技術(shù)的立柱跟蹤式光伏電站，雖然發(fā)電效率高，但是在使用中存在的缺點(diǎn)是加工成本高，安裝和運(yùn)輸成本高，不易在邊遠(yuǎn)農(nóng)村和高原山區(qū)安裝使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站。

本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，其結(jié)構(gòu)是由螺旋機(jī)樁、環(huán)形軌道、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、支撐架、光伏板大框、滾輪和智能控制器組成，其中，螺旋機(jī)樁下端與地面旋接在一起，螺旋機(jī)樁的上端與環(huán)形軌道連接，環(huán)形軌道內(nèi)圓或外圓為槽型，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)通過滾輪與環(huán)形軌道滾動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上部通過支撐架與光伏板大框連接，光伏板鑲嵌在光伏板大框的上表面，智能控制器通過減速電機(jī)和電動(dòng)推桿控制光伏板大框水平旋轉(zhuǎn)和仰角調(diào)整。

所述的組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站，于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)為三角形或多邊形，滾輪通過滾輪支架與旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的拐角連接，滾輪卡在環(huán)形軌道內(nèi)圓或外圓的環(huán)槽之中，減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述的組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站，支撐架為矩形，支撐架的底部與旋轉(zhuǎn)平臺(tái)連接，頂部通過鉸鏈與光伏板大框的中心大梁連接，支撐架的側(cè)面頂部還設(shè)置有斜支撐與旋轉(zhuǎn)平臺(tái)連接，電動(dòng)推桿的下端通過鉸鏈與斜支撐連接，電動(dòng)推桿的上端通過鉸鏈與光伏板大框底部連接。

所述的組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站，智能控制器是由光線跟蹤傳感器、風(fēng)速傳感器、單片機(jī)和蓄電池組成，單片機(jī)根據(jù)光電強(qiáng)度信號(hào)和風(fēng)速信號(hào)為減速機(jī)和電動(dòng)推桿提供驅(qū)動(dòng)電能，控制旋轉(zhuǎn)平臺(tái)水平轉(zhuǎn)動(dòng)和光伏大框仰角調(diào)整，光線跟蹤傳感器垂直固定在光伏板大框的上方，垂直朝向太陽(yáng)運(yùn)行軌跡，智能控制器通過控制減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)讓光伏板的水平邊實(shí)時(shí)垂直朝向太陽(yáng)，同時(shí)通過控制電動(dòng)推桿伸縮控制光伏板的縱向邊實(shí)時(shí)與太陽(yáng)光垂直。

一種組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站使用方法，具體使用步驟如下：

1）早晨，太陽(yáng)升起后光線跟蹤傳感器進(jìn)入工作狀態(tài)，光線跟蹤傳感器實(shí)時(shí)向單片機(jī)提供水平方位和仰角調(diào)整信號(hào)；

2）黃昏，光伏板跟蹤陽(yáng)光轉(zhuǎn)向西方，當(dāng)檢測(cè)到光伏板發(fā)電電壓低于設(shè)定值后，智能控制器控制減速電機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)將光伏板朝向早晨的起始位置，然后控制系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)；

3）在大風(fēng)天氣，風(fēng)速傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)速，風(fēng)速傳感器監(jiān)測(cè)風(fēng)速超過設(shè)定值，智能控制器立即控制電動(dòng)推桿收縮，減少光伏板的仰角，降低光伏板對(duì)大風(fēng)產(chǎn)生的風(fēng)阻。

本發(fā)明的一種組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站具有以下突出的有益效果：

1）全自動(dòng)化自動(dòng)跟蹤，能夠大幅度提高發(fā)電效率，增加投資收益；

2）具有大風(fēng)防護(hù)和夜間用電休眠管理，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守傻瓜控制；

3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉、全模塊化生產(chǎn)、運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)組裝，安裝無(wú)須吊裝和焊接；機(jī)樁采用小型旋樁機(jī)施工，省工省力；

4）所有鋼制組件全都經(jīng)過防腐處理，保證安全使用25-30年。

附圖說明

圖1是的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是減速機(jī)與滾輪連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是環(huán)形軌道與旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中的標(biāo)記分別表示：光伏板大框1、螺旋機(jī)樁2、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)3、環(huán)形軌道4、減速電機(jī)5、電動(dòng)推桿6、支撐架7、智能控制器9、光線跟蹤傳感器10、角11、滾輪支架12、滾輪13、光伏板14。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明的一種組合式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏電站，其結(jié)構(gòu)是由螺旋機(jī)樁2、環(huán)形軌道4、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)3、支撐架7、光伏板大框1、滾輪13和智能控制器9組成，其中，螺旋機(jī)樁2下端與地面旋接在一起，螺旋機(jī)樁2的上端與環(huán)形軌道4連接，環(huán)形軌道4內(nèi)圓或外圓為環(huán)形槽，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)3通過滾輪13與環(huán)形軌道4的環(huán)形槽滾動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)3上部通過支撐架7與光伏板大框1連接，光伏板14鑲嵌在光伏板大框1的上表面，智能控制器9通過減速電機(jī)5和電動(dòng)推桿6控制光伏板大框1水平旋轉(zhuǎn)和仰角調(diào)整。