專利名稱：光追蹤可收放太陽能百葉窗的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能利用裝置，或一種電驅動百葉窗，尤其是光追蹤可收放太 陽能百葉窗。
背景技術：
太陽能作為一種新型的清潔能源，具有資源潛力大，環(huán)境污染低，可永續(xù)利用等優(yōu) 點，太陽能利用符合現(xiàn)實需要，發(fā)展空間廣闊。另外，現(xiàn)階段與建筑相關的產(chǎn)品的節(jié)能技術 也日益受到重視，如市內采光或避光領域，既能提高太陽能利用效率，同時又能改善方便生 活舒適需要的技術受到重視，在建筑上，為了保持室內溫度舒適，要求適當減少采光以及 提高墻體隔熱性能，這在增加建筑成本消耗的同時也客觀的浪費包括太陽能在內的多種能 源，而同時自然的生活本身又要求有一定的外窗采光面積，百葉窗是一種安裝于室內采光 窗洞上的的常見遮陽裝置，因而，可人工調節(jié)采光的百葉窗受到人們歡迎。結合以上分析， 發(fā)現(xiàn)諸如百葉窗類型的原本用于遮擋部分陽光照射的產(chǎn)品，事實上同時也浪費了較多的太 陽能。中國專利200720170836涉及到一種裝設有硅片太陽能電池組的太陽能百葉窗。 其由多個百葉窗葉片組成，各百葉窗葉片通過轉軸和滑輪裝設于滑軌上，相鄰的百葉窗葉 片之間用限長線相連接，所述的百葉窗葉片由一鋁基板和裝設于鋁基板上的太陽能電池組 組成，該硅片太陽能電池組由平行排列的硅片組成，硅片的上側依次設有EVA膠膜層和PET 膜層，硅片、EVA膠膜層和PET膜層高溫固化于鋁基板上，所述的限長線為具有導電性的定 長線，百葉窗葉片通過定長線連接MCU控制系統(tǒng)，該MCU控制系統(tǒng)還電連接一用于給電器供 電的蓄電裝置。再如CN200820059518. 2太陽能中空百葉窗，它包括上梁、下梁和隔條及它 們之間的由拉繩一次連接的一組遮陽物，該遮陽物的兩側設有玻璃，所述上梁為中空結構， 內設有若干卷繩器和驅動卷繩器的電機，所述上梁的一側外表面連接有太陽能板，該太陽 能板以導線依次連接控制線路板和充電電池，所述電機和控制線路板電氣連接。再如，一種 白天儲能晚上照明的太陽能百葉窗，可以收集太陽能，人們在使用百葉窗時總是習慣不斷 的調整開合的角度，讓適當?shù)年柟庹盏轿輧取＿@也保證了百葉窗上的太陽能儲蓄板在白天 能捕捉收集到更多的陽光。白天儲蓄太陽能的電池將為百葉窗上安裝的電極金屬發(fā)光薄片 提供電能，用于夜晚為屋內照明。研究已公開的相關技術發(fā)現(xiàn)存在現(xiàn)實使用中的技術缺陷，如百葉窗葉片需要手動 調節(jié)遮光角度，并且加裝太陽能裝置后，造成葉片系統(tǒng)開啟閉合不便。

發(fā)明內容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于，提出一種能夠自動跟蹤太陽光照射移動軌跡，調節(jié)葉片 受光角度，同時方便收起放下葉片系統(tǒng)的百葉窗太陽能利用裝置，或太陽能為主要驅動能 量的百葉窗，即光追蹤可收放太陽能百葉窗。本發(fā)明的發(fā)明目的通過以下措施實現(xiàn)，窗盒內安裝葉片收放電機和光追蹤電機，窗盒兩端向下各連接一導軌，葉片縱向兩端分別通過負極和正極連接各自滑動式自動繞線 器，滑動式自動繞線器安裝在導軌中，負極一側和正極一側的滑動式自動繞線器各自通過 電路連接電纜連接頭，光追蹤電機驅動軸通過光追蹤傳動索連接葉片橫向側邊，葉片收放 電機驅動軸通過收放索自上而下從水平放置狀態(tài)的葉片中部穿過并固定連接托盤，電纜連 接頭與控制柜接通。本發(fā)明通過安裝在百葉窗上的太陽能組件追蹤太陽光，進行光電轉換，并將轉換 后的電能存儲在電池等儲能元件或直接通過并網(wǎng)逆變器連接到電網(wǎng)，并可根據(jù)用戶要求， 設置百葉窗收放時間和狀態(tài)。百葉窗與太陽能發(fā)電裝置結合，不僅滿足遮陽要求，還可以利 用太陽光進行發(fā)電。技術方案簡明，易于實施。
四

圖1是本發(fā)明實施例1的示意2是本發(fā)明實施例1的葉片收起示意圖附圖標記包括葉片收放電機1，光追蹤電機2，光追蹤傳動索3，葉片4，負極5，滑 動式自動繞線器6，導軌7，收放索8，托盤9，窗盒10，正極11，拉桿12，控制柜13，電纜連接 頭14，固定銷15、固定式自動繞線器16、充電指示燈17、充電插座18、直流負載插頭19、液 晶顯示屏20、調節(jié)按鍵21、控制器層22、獨立式逆變器層23、儲能器件層24、交流負載插座 25、獨立式逆變器26、逆變器開關27。
五具體實施例方式實施例1 窗盒10內安裝葉片收放電機1和光追蹤電機2，窗盒10兩端向下各連 接一導軌7，葉片4縱向兩端分別通過負極5和正極11連接各自滑動式自動繞線器6，滑動 式自動繞線器6安裝在導軌7中，負極5 —側和正極11 一側的滑動式自動繞線器6各自通 過電路線連接電纜連接頭14，光追蹤電機2驅動軸通過光追蹤傳動索3連接葉片4橫向側 邊，葉片收放電機1驅動軸通過收放索8自上而下從水平放置狀態(tài)的葉片4中部穿過并固 定連接托盤9，電纜連接頭14與控制柜13接通。葉片4為太陽能電池，葉片4有2-50只。導軌7下部通過固定銷15安裝固定式 自動繞線器16，連接負極5 —側和正極11 一側的電路線繞過固定式自動繞線器16連接電 纜連接頭14?；瑒邮阶詣永@線器6安裝在導軌7里，可以沿導軌7上下滑動。兩根光追蹤傳動索3分別連接葉片4橫向對應的兩個側邊。光追蹤傳動索3與葉 片4固定連接，相鄰葉片4勻距間隔定位。當光追蹤電機2轉動時，光追蹤傳動索3帶動所 有葉片4轉動姿勢一致。由葉片4、負極5、滑動式自動繞線器6、正極11和連接電纜形成太陽能電池組。光 追蹤電機2為步進電機。電纜連接頭14為接電插頭。電纜連接頭14為充電插頭。控制柜13上固定拉桿12，便于人工移動。控制柜13三層結構，上層為控制器層 22，中層為獨立式逆變器層23，底層為儲能器件層24?？刂乒?3上控制器層22外壁固定 有充電指示燈17、充電插座18、直流負載插頭19、液晶顯示屏20、調節(jié)按鍵21 ；獨立式逆變 器層23外壁固定交流負載插座25、獨立式逆變器26、逆變器開關27 ；控制柜13預留插頭功能包括充電插頭、220V交流電源插頭、9V、12V直流電源插頭?？刂乒?3控制器作用在于 控制系統(tǒng)充放電狀態(tài)，控制葉片4采光角度，控制百葉窗收放。獨立式逆變器26作用在于， 給控制柜13上220V交流電源供電，供用戶使用。儲能器件層24中作為儲能元件的蓄電池 的作用在于，將太陽能轉化后的電能進行存儲，為控制柜逆變器供電。太陽光自動追蹤的工作原理通過控制柜13采集到的太陽能百葉窗葉片的電壓、 電流值，計算出太陽能百葉窗實際的輸出功率，通過控制器的軟件算法得出控制結論，控制 步進電機光追蹤電機2轉動，帶動光追蹤傳動索3收放，使葉片4以水平線為軸進行轉動， 改變葉片4采光的角度，從而實現(xiàn)太陽能百葉窗的最大功率輸出，最大程度上利用太陽能 發(fā)電。轉動過程由控制柜13控制器計算的功率之進行控制，每相隔一定的時間，控制器自 動轉動葉片4，并檢測電池板的電流及電壓，計算功率，判定是否比原位置功率大，若比原位 置功率大，則保持現(xiàn)有角度，若沒有原位置功率大，則轉回到原位置。光追蹤功能，保證太陽 能電池組件以最大輸出功率發(fā)電。百葉窗的收放工作原理通過控制柜13控制步進電機葉片收放電機1轉動，帶動 收放索8收放，向上收起葉片4時，先控制光追蹤電機2，使葉片4轉動處于水平狀態(tài)，收放 索8向上拉托盤9，托盤9從最下一片葉片4底部向上托，自下而上的逐次將葉片4向上疊 合收起，葉片4兩端滑動式自動繞線器6在導軌7上滑動，在向下放時，向下放松收放索8， 葉片4自上而下滑落放下。用戶可以設定收放時間，收放過程由控制柜13中控制器計算的 功率之進行控制?？墒辗殴δ芊奖阌脩羟鍧嵈皯?。收放功能可設三種收放模式①根據(jù)用戶設定的時間自動收放；②根據(jù)用戶設定 時間自動放下，根據(jù)光照強度自動收起；③通過控制器按鍵實現(xiàn)任意時間的收放。①根據(jù)用戶設定的時間自動收放的原理該模式是指，用戶可以通過控制器上的按鍵和液晶顯示的內容，設定收放時間。該 時間為固定時間，即按時放下，按時收起。此功能可使太陽能百葉窗實現(xiàn)無人監(jiān)控的自動控 制。②根據(jù)用戶設定時間自動放下，根據(jù)光照強度自動收起的原理該模式是指，用戶可以通過控制器上的按鍵和液晶顯示的內容，設定太陽能百葉 窗的下放時間，而太陽能百葉窗的收起時間則根據(jù)實際日照強度，由控制器自動控制。③通過控制器按鍵實現(xiàn)任意時間的收放的原理該模式是指，用戶在任意時間想收放百葉窗時，可通過控制器上的“收起”和“下 放”按鍵控制百葉窗的收放。本實施例中，通過安裝在百葉窗上的太陽能組件追蹤太陽光，進行光電轉換，并將 轉換后的電能存儲在電池等儲能元件或直接通過并網(wǎng)逆變器連接到電網(wǎng)，并可根據(jù)用戶要 求，設置百葉窗收放時間和狀態(tài)。百葉窗與太陽能發(fā)電裝置結合，不僅滿足遮陽要求，還可 以利用太陽光進行發(fā)電。技術方案簡明，易于實施。
權利要求
光追蹤可收放太陽能百葉窗，其特征在于，窗盒(10)內安裝葉片收放電機(1)和光追蹤電機(2)，窗盒(10)兩端向下各連接一導軌(7)，葉片(4)縱向兩端分別通過負極(5)和正極(11)連接各自滑動式自動繞線器(6)，滑動式自動繞線器(6)安裝在導軌(7)中，負極(5)一側和正極(11)一側的滑動式自動繞線器(6)各自通過電路連接電纜連接頭(14)，光追蹤電機(2)驅動軸通過光追蹤傳動索(3)連接葉片(4)橫向側邊，葉片收放電機(1)驅動軸通過收放索(8)自上而下從水平放置狀態(tài)的葉片(4)中部穿過并固定連接托盤(9)，電纜連接頭(14)與控制柜(13)接通。
2.如權利要求1所述的光追蹤可收放太陽能百葉窗，其特征在于，葉片(4)為太陽能電 池，葉片(4)有2-50只。
3.如權利要求1所述的光追蹤可收放太陽能百葉窗，其特征在于，兩根光追蹤傳動索 ⑶分別連接葉片⑷橫向對應的兩個側邊。
4.如權利要求1所述的光追蹤可收放太陽能百葉窗，其特征在于，控制柜(13)三層結 構，上層為控制器層(22)，中層為獨立式逆變器層(23)，底層為儲能器件層(24)?？刂乒?(13)上控制器層(22)外壁固定有充電指示燈(17)、充電插座(18)、直流負載插頭(19)、液 晶顯示屏(20)、調節(jié)按鍵(21)；獨立式逆變器層(23)外壁固定交流負載插座(25)、獨立式 逆變器(26)、逆變器開關(27)。
5.如權利要求1所述的光追蹤可收放太陽能百葉窗，其特征在于，導軌(7)下部通過固 定銷(15)安裝固定式自動繞線器(16)，連接負極(5) —側和正極(11) 一側的電路線繞過 固定式自動繞線器(16)連接電纜連接頭(14)。
6.如權利要求1所述的光追蹤可收放太陽能百葉窗，其特征在于，通過控制柜(13)采 集到的太陽能百葉窗葉片的電壓、電流值，計算出太陽能百葉窗實際的輸出功率，通過控制 器的軟件算法得出控制結論，控制步進電機光追蹤電機(2)轉動，帶動光追蹤傳動索(3)收 放，使葉片(4)以水平線為軸進行轉動，改變葉片(4)采光的角度，從而實現(xiàn)太陽能百葉窗 的最大功率輸出，最大程度上利用太陽能發(fā)電，轉動過程由控制柜(13)控制器計算的功率 之進行控制，每相隔一定的時間，控制器自動轉動葉片⑷，并檢測電池板的電流及電壓，計 算功率，判定是否比原位置功率大，若比原位置功率大，則保持現(xiàn)有角度，若沒有原位置功 率大，則轉回到原位置。
7.如權利要求1所述的光追蹤可收放太陽能百葉窗，其特征在于，通過控制柜(13)控 制步進電機葉片收放電機(1)轉動，帶動收放索(8)收放，向上收起葉片(4)時，先控制光 追蹤電機(2)，使葉片(4)轉動處于水平狀態(tài)，收放索(8)向上拉托盤(9)，托盤(9)從最下 一片葉片(4)底部向上托，自下而上的逐次將葉片(4)向上疊合收起，葉片(4)兩端滑動式 自動繞線器(6)在導軌(7)上滑動，在向下放時，向下放松收放索(8)，葉片(4)自上而下滑 落放下。
全文摘要
光追蹤可收放太陽能百葉窗，窗盒10內安裝葉片收放電機1和光追蹤電機2，窗盒10兩端向下各連接一導軌7，葉片4縱向兩端分別通過負極5和正極11連接各自滑動式自動繞線器6，滑動式自動繞線器6安裝在導軌7上，負極5一側和正極11一側的滑動式自動繞線器6各自通過電路連接電纜連接頭14，光追蹤電機2驅動軸通過光追蹤傳動索3連接葉片4橫向側邊，葉片收放電機1驅動軸通過收放索8自上而下從水平放置狀態(tài)的葉片4中部穿過并固定連接托盤9，電纜連接頭14與控制柜13接通。通過追蹤太陽光，進行光電轉換，并將轉換后的電能存儲在電池等儲能元件或直接通過并網(wǎng)逆變器連接到電網(wǎng)，并可根據(jù)用戶要求，設置百葉窗收放時間和狀態(tài)。
文檔編號E06B9/30GK101929301SQ200910113368
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月22日 優(yōu)先權日2009年6月22日
發(fā)明者沙居峰, 金勝初, 黃濤 申請人:新疆協(xié)領匯科科技有限責任公司