[發(fā)明專利]一種折疊式太陽(yáng)能自動(dòng)追蹤裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711187137.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN107943113B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王麗麗;袁國(guó)騰;魏聿梁;申之通;劉妍;楊浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D3/20
• 分類號(hào): G05D3/20
• 代理公司: 青島智地領(lǐng)創(chuàng)專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發(fā)明公開了一種折疊式太陽(yáng)能自動(dòng)追蹤裝置，包括控制系統(tǒng)、收納箱、多級(jí)層疊太陽(yáng)翼、驅(qū)動(dòng)裝置、調(diào)整裝置以及折疊支架；控制系統(tǒng)包括單片機(jī)控制模塊、光電檢測(cè)追蹤模塊和太陽(yáng)角追蹤模塊，光電檢測(cè)追蹤模塊通過(guò)檢測(cè)光照信息實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的自動(dòng)追蹤，太陽(yáng)角追蹤模塊通過(guò)計(jì)算實(shí)時(shí)的太陽(yáng)方位角和高度角實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的自動(dòng)追蹤，單片機(jī)控制模塊通過(guò)調(diào)整裝置控制多級(jí)層疊太陽(yáng)翼的朝向；多級(jí)層疊太陽(yáng)翼收攏、折疊支架折疊后連同所述驅(qū)動(dòng)裝置、調(diào)整裝置一起能夠裝入所述箱體。本發(fā)明提高了追蹤的效率，保證了太陽(yáng)翼的光吸收表面在不同的天氣狀況和不同的光照方位下均能垂直于太陽(yáng)入射線，且實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)翼的重復(fù)展開和收攏運(yùn)動(dòng)，解決了戶外發(fā)電供給的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種折疊式太陽(yáng)能自動(dòng)追蹤裝置。

背景技術(shù)

隨著時(shí)代的前進(jìn)，人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度日益增加，但是與此同時(shí)人類社會(huì)的負(fù)擔(dān)和責(zé)任也隨之增加。能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展得越快，人類對(duì)能源的需求就越大，利用能源時(shí)可能對(duì)環(huán)境造成較大程度的破壞。目前世界的主要能源是由吸收太陽(yáng)能的植物經(jīng)億萬(wàn)年的演化積累而形成的化石能源，如煤炭、石油、天然氣等。正是由于上述原因，世界能源問題日益嚴(yán)峻，所以取之不盡用之不竭的太陽(yáng)能越發(fā)受到重視。

太陽(yáng)能作為一種新型的綠色能源，有著廣泛的發(fā)展前景。但是現(xiàn)在對(duì)太陽(yáng)能的利用率普遍較低，并且現(xiàn)有跟蹤控制器也有著各種缺點(diǎn)。目前較為廣泛普及的分布式太陽(yáng)能發(fā)電方式分為兩種，一是基于家庭或者單個(gè)用電單位的固定式光伏發(fā)電陣列，通過(guò)將多塊較大面積的電池板布置在房屋屋頂、墻面或者周邊空地上，經(jīng)過(guò)蓄電池存儲(chǔ)和逆變器轉(zhuǎn)化成交流電供用戶使用。但是電池板陣列位置固定且占地面積大，不適于野外環(huán)境，也不適于普通家庭使用，且不能實(shí)現(xiàn)便攜和隨機(jī)使用；二是基于戶外運(yùn)用的小型單塊或多塊電池板組裝體，在戶外使用太陽(yáng)能發(fā)電供給時(shí)，不可避免地會(huì)遇到大面積大尺寸的太陽(yáng)能電池板的運(yùn)輸和固定問題，因太陽(yáng)能電池板展開面積大以及材質(zhì)的問題，在運(yùn)輸和使用的過(guò)程中收納、伸展不方便，容易因存儲(chǔ)或保護(hù)不當(dāng)而造成損壞。而且在戶外使用的太陽(yáng)能收集裝置也存在的自動(dòng)化程度低、光能轉(zhuǎn)換效率低的問題。

由此可見，現(xiàn)有技術(shù)有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為避免上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供了一種折疊式太陽(yáng)能自動(dòng)追蹤裝置，以自動(dòng)追蹤太陽(yáng)能的移動(dòng)軌跡，使太陽(yáng)光能始終直射用于收集太陽(yáng)能的太陽(yáng)翼。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種折疊式太陽(yáng)能自動(dòng)追蹤裝置，包括控制系統(tǒng)、收納箱、多級(jí)層疊太陽(yáng)翼、用于驅(qū)動(dòng)多級(jí)層疊太陽(yáng)翼展開或收攏的驅(qū)動(dòng)裝置、用于調(diào)整多級(jí)層疊太陽(yáng)翼的朝向的調(diào)整裝置以及用于安裝所述驅(qū)動(dòng)裝置和調(diào)整裝置的折疊支架；所述控制系統(tǒng)包括單片機(jī)控制模塊、光電檢測(cè)追蹤模塊和太陽(yáng)角追蹤模塊，光電檢測(cè)追蹤模塊通過(guò)檢測(cè)光照信息實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的自動(dòng)追蹤，太陽(yáng)角追蹤模塊通過(guò)計(jì)算實(shí)時(shí)的太陽(yáng)方位角和高度角實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的自動(dòng)追蹤，且光電檢測(cè)追蹤模塊和太陽(yáng)角追蹤模塊均與單片機(jī)控制模塊相連，光電檢測(cè)追蹤模塊還用于判斷天氣狀況并將檢測(cè)到的天氣狀況信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸至所述單片機(jī)控制模塊，若為晴天，則單片機(jī)控制模塊控制啟動(dòng)光電檢測(cè)追蹤模塊，若為陰天或光照不足，則單片機(jī)控制模塊控制啟動(dòng)太陽(yáng)角追蹤模塊，單片機(jī)控制模塊根據(jù)光電檢測(cè)追蹤模塊的檢測(cè)結(jié)果或太陽(yáng)角追蹤模塊的計(jì)算結(jié)果通過(guò)所述調(diào)整裝置控制多級(jí)層疊太陽(yáng)翼的朝向；所述收納箱包括箱體和設(shè)置在箱體頂部且與箱體相鉸接的箱蓋；所述多級(jí)層疊太陽(yáng)翼收攏、折疊支架折疊后連同所述驅(qū)動(dòng)裝置、調(diào)整裝置一起裝入所述箱體。