[發明專利]一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201810739145.1
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108508923A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 李吉東
• 申請（專利權）人: 馳鳥智能科技（上海）有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 上海國智知識產權代理事務所(普通合伙) 31274
• 代理人: 潘建玲

1.一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統，包括：

主跟蹤裝置，用于采用跟蹤支架結構，根據太陽光運動角度調整跟蹤支架的角度，以保持太陽能收集裝置實時跟蹤太陽；

從跟蹤裝置，與主跟蹤裝置分別獨立運動，采用跟蹤支架結構，根據主跟蹤裝置的轉動而調整跟蹤支架的角度，并利用光學系統，將入射光學系統的太陽光導入到所述主跟蹤裝置的太陽能收集裝置。

2.如權利要求1所述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統，其特征在于，所述主跟蹤裝置包括：

用于設置和支撐所述太陽能收集裝置的跟蹤支架本體；

用于實現所述跟蹤支架本體角度調整的傳動執行機構；

位置檢測單元，設置于所述跟蹤支架本體上，用于獲取跟蹤支架本體的位置信息，并將其傳送至跟蹤控制器；

跟蹤控制器，用于根據天文算法實時計算太陽運動角度，將位置檢測單元獲得的位置信息轉換為所述跟蹤支架的角度信息，根據太陽運動角度及跟蹤支架角度信息進行邏輯處理，控制所述傳動執行結構實現所述跟蹤支架角度的調整，并將調整后的跟蹤支架角度信息傳送至從跟蹤裝置。

3.如權利要求1所述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統，其特征在于，所述從跟蹤裝置包括：

用于設置和支撐光學系統的從跟蹤支架本體；

用于實現所述從跟蹤支架本體角度調整的傳動執行機構；

位置檢測模塊，用于實時獲取從跟蹤支架的位置信息，并將其傳送至從跟蹤控制單元；

從跟蹤控制單元，用于根據天文算法實時計算太陽運動角度，將所述位置檢測模塊獲得的位置信息轉換為所述從跟蹤裝置的當前跟蹤支架角度信息，同時實時獲取所述主跟蹤裝置的跟蹤支架的角度信息，根據所述主跟蹤裝置及從跟蹤裝置的當前跟蹤支架角度信息以及太陽運動角度進行邏輯處理，控制所述傳動執行結構實現所述從跟蹤裝置從跟蹤支架角度的調整，以調整所述從跟蹤裝置光學系統的旋轉角度。

4.如權利要求3所述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統，其特征在于：所述從跟蹤支架本體包括支柱，對應設置在所述支柱上的光學系統旋轉軸架，連接在所述光學系統旋轉軸架上的光學系統旋轉軸，以及與所述光學系統旋轉軸固定連接的光學系統安裝架，所述光學系統安裝架上用于安裝光學系統。

5.如權利要求3所述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統，其特征在于：所述光學系統包括反射或折射或投射系統，包括但不限于平面鏡或曲面鏡或鋁箔，形狀包括但不限于平面、曲面、異型面，其材料包括但不限于金屬、玻璃、銀鏡、鋁箔、高分子材料及其復合物。

6.如權利要求1所述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統，其特征在于：所述從跟蹤裝置設置于兩個主跟蹤裝置之間，以提供周圍兩個主跟蹤裝置復用。

7.如權利要求1所述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統，其特征在于：所述主跟蹤裝置與所述從跟蹤裝置旋轉中心存在高度差H，其中H不等0。

8.一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統的控制方法，包括如下步驟：

步驟S1，根據太陽光運動角度調整主跟蹤裝置的跟蹤支架的角度，以保持主跟蹤裝置的太陽能收集裝置實時跟蹤太陽，保證太陽能光電轉換發電效率最大化；

步驟S2，將從跟蹤裝置與光學系統配合，所述從跟蹤裝置采用跟蹤支架結構，根據主跟蹤裝置的轉動而調整從跟蹤支架的角度，并利用光學系統，將入射所述光學系統的太陽光導入到所述主跟蹤裝置的太陽能收集裝置，以增加太陽能收集裝置太陽能光電轉換的發電量。

9.如權利要求8述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統的控制方法，其特征在于，步驟S1進一步包括：

步驟S100，利用位置檢測單元實時獲取跟蹤支架的位置信息。

步驟S101，根據天文算法實時計算太陽運動角度，將獲得的位置信息轉換為跟蹤支架角度信息，根據太陽運動角度及跟蹤支架角度信息進行邏輯處理，產生相應的控制信號；

步驟S102，傳動執行機構根據所述控制信號調整跟蹤支架的角度，以保證跟蹤支架實時跟蹤太陽。

10.如權利要求8所述的一種可實現雙面跟蹤的太陽能跟蹤系統的控制方法，其特征在于，步驟S2進一步包括：

步驟S200，利用位置檢測模塊實時獲取從跟蹤裝置的跟蹤支架的位置信息；

步驟S201，根據天文算法實時計算太陽運動角度，將位置檢測模塊獲得的位置信息轉換為從跟蹤裝置的當前跟蹤支架角度信息，同時實時獲取主跟蹤裝置的跟蹤支架的角度信息，對所述主跟蹤裝置及從跟蹤裝置的當前跟蹤支架角度信息以及太陽運動角度進行邏輯處理，控制傳動執行結構實現從跟蹤裝置支架角度的調整，以調整從跟蹤裝置光學系統的旋轉角度，保證將太陽光轉移到主跟蹤裝置的太陽能收集裝置。