動(dòng)作。
[0057]進(jìn)一步地,光強(qiáng)檢測(cè)器50可以設(shè)置多個(gè),根據(jù)多個(gè)光強(qiáng)檢測(cè)器40檢測(cè)值的均值進(jìn)行啟??刂?,可以避免誤判,例如,在天邊某處透出相對(duì)較亮的光線,追蹤調(diào)節(jié)裝置100也不會(huì)誤導(dǎo)跟蹤,從而可以防雜光干擾。
[0058]另外,如圖5所示,在本申請(qǐng)的光伏電池板的追蹤調(diào)節(jié)裝置100上還設(shè)置啟停操作單元60即手動(dòng)控制開(kāi)關(guān),啟停操作單元60接收啟停操作指令,控制器30根據(jù)啟停操作指令控制追蹤調(diào)節(jié)裝置100的啟停,以方便調(diào)試。
[0059]如圖5所示,該追蹤調(diào)節(jié)裝置100還包括定位裝置70和天氣信息接收終端80,定位裝置70,例如GPS定位授時(shí)模塊,用于定位追蹤調(diào)節(jié)裝置100所屬的地理位置,并根據(jù)地理位置發(fā)送請(qǐng)求至天氣預(yù)報(bào)服務(wù)端例如天氣預(yù)報(bào)平臺(tái),天氣信息接收終端80接收天氣預(yù)報(bào)服務(wù)端發(fā)送的該地理位置對(duì)應(yīng)的天氣信息,即言,可以實(shí)時(shí)接收當(dāng)?shù)氐奶鞖庾兓畔?,控制?0根據(jù)天氣信息判斷為特殊天氣境況時(shí),進(jìn)行預(yù)警提示并控制追蹤調(diào)節(jié)裝置100停止追蹤。具體地,天氣比較惡劣時(shí),例如出現(xiàn)暴雨、大風(fēng)、沙塵暴時(shí),提前進(jìn)行預(yù)警,控制追蹤調(diào)節(jié)裝置100停止跟蹤,保證該追蹤調(diào)節(jié)裝置100的安全以及并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定性。在云散日出之后,該追蹤調(diào)節(jié)裝置100即時(shí)響應(yīng),定位太陽(yáng)的高度角和方位角,控制器30控制轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)20調(diào)節(jié)光伏電池板的位置以正對(duì)太陽(yáng)的發(fā)射角,追蹤到位。到了傍晚之后,太陽(yáng)光線消失,不能發(fā)電,則光強(qiáng)檢測(cè)器40的檢測(cè)值在小于閾值時(shí)反饋信號(hào)至控制器30,控制器30控制該追蹤調(diào)節(jié)裝置100停止追蹤,并通過(guò)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)20調(diào)節(jié)光伏電池板返回東方原始位置,等待第二天日出,進(jìn)入第二天的周期循環(huán),同時(shí)高度角旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng),使得太陽(yáng)能電池板旋轉(zhuǎn)至最低位置,以減小風(fēng)阻,此時(shí),追蹤調(diào)節(jié)裝置100處于夜間停止追蹤狀態(tài)??梢岳斫獾氖?,該追蹤調(diào)節(jié)裝置100不需要設(shè)定基準(zhǔn)位置,永不迷失方向,實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)追蹤的目的。
[0060]另外,為了防止轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)20在對(duì)光伏電池板調(diào)節(jié)時(shí)出現(xiàn)出軌的情況,可以在東西調(diào)節(jié)單元22即方位角轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的兩端終點(diǎn)和南北調(diào)節(jié)單元23即高度角轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的上下終點(diǎn)共設(shè)四個(gè)限位開(kāi)關(guān),具體地,包括第一限位開(kāi)關(guān)、第二限位開(kāi)關(guān)、第三限位開(kāi)關(guān)和第四限位開(kāi)關(guān),第一限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在東西調(diào)節(jié)單元22的初始位置,第二限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在東西調(diào)節(jié)單元23的終點(diǎn)位置,第三限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在南北調(diào)節(jié)單元23的初始位置,第四限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在南北調(diào)節(jié)單元23的終點(diǎn)位置。
[0061]概括地說(shuō),本發(fā)明實(shí)施例的光伏電池板的追蹤調(diào)節(jié)裝置100,基本可以分為檢測(cè)單元例如光敏傳感器40、光強(qiáng)檢測(cè)器50,計(jì)時(shí)單元例如計(jì)時(shí)器10,處理單元例如控制器30,驅(qū)動(dòng)單元例如第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)221和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)231,減速單元例如第一減速結(jié)構(gòu)222和第二減速結(jié)構(gòu)233,機(jī)械執(zhí)行單元例如各個(gè)平臺(tái)和支架。處理單元根據(jù)授時(shí)單元的授時(shí)對(duì)檢測(cè)單元、驅(qū)動(dòng)單元、減速單元和機(jī)械執(zhí)行單元的動(dòng)作,還可以通過(guò)保護(hù)單元對(duì)處理單元、驅(qū)動(dòng)單元、機(jī)械執(zhí)行單元進(jìn)行相相關(guān)的保護(hù)。驅(qū)動(dòng)單元輸出動(dòng)力經(jīng)過(guò)減速單元使得機(jī)械執(zhí)行單元發(fā)出動(dòng)作,從而調(diào)整光伏電池板的位置,使其正對(duì)太陽(yáng)發(fā)射角,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)位置的追蹤,提高對(duì)太陽(yáng)能的利用率。
[0062]基于上述方面實(shí)施例的光伏電池板的追蹤調(diào)節(jié)裝置,本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出一種光伏供電系統(tǒng)。
[0063]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光伏供電系統(tǒng)的框圖,如圖6所示,該光伏供電系統(tǒng)1000包括上述方面的追蹤調(diào)節(jié)裝置100、用電負(fù)載200和光伏發(fā)電系統(tǒng)300。
[0064]其中,光伏發(fā)電系統(tǒng)300包括光伏電池板301和控制裝置302,追蹤調(diào)節(jié)裝置100對(duì)光伏電池板301的高度角和方位角進(jìn)行調(diào)節(jié),以使光伏電池板直對(duì)太陽(yáng)的發(fā)射角,控制裝置302根據(jù)光伏電池板301產(chǎn)生的電能為用電負(fù)載200供電,從而實(shí)現(xiàn)為供電負(fù)載200光伏供電,減少對(duì)電網(wǎng)電能消耗。
[0065]本發(fā)明實(shí)施例的光伏供電系統(tǒng)1000,通過(guò)追蹤調(diào)節(jié)裝置100對(duì)光伏電池板301的高度角和方位角進(jìn)行調(diào)節(jié),可以提高對(duì)太陽(yáng)能的利用率,控制裝置302根據(jù)光伏電池板301產(chǎn)生的電能實(shí)現(xiàn)對(duì)用電負(fù)載200的光伏供電,減少對(duì)電網(wǎng)的消耗。
[0066]本發(fā)明實(shí)施例的光伏供電系統(tǒng)1000可以為空調(diào)或者家庭其他負(fù)載提供交流點(diǎn)和直流電,用電負(fù)載200包括直流負(fù)載201和交流負(fù)載202,一方面可以提供一定電壓和相頻的直流電,另一方面,如圖7所示,光伏供電系統(tǒng)1000還可以包括光伏逆變器400,通過(guò)光伏逆變器400為用戶提供交流電。具體地,控制裝置302的第一輸出端與直流負(fù)載201的輸入端,控制裝置302輸出直流電至直流負(fù)載201例如直流變頻空調(diào)器。控制裝置302的第二輸出端與光伏逆變器400的輸入端連接,光伏逆變器400的輸出端連接交流負(fù)載202例如交流變頻空調(diào)器的輸入端,通過(guò)光伏逆變器逆變之后輸出交流電至交流負(fù)載202,從而實(shí)現(xiàn)為用電負(fù)載200進(jìn)行光伏供電,減少對(duì)電網(wǎng)供電的依賴。
[0067]如圖7所示,光伏供電系統(tǒng)1000還包括蓄電池組500,蓄電池組500與控制裝置302連接,控制裝置302根據(jù)光伏電池板301產(chǎn)生的電能控制蓄電池組500的充放電,例如,在電量大于充電閾值時(shí),控制蓄電池組500充電,否則,在電量不足,且用電負(fù)載200工作時(shí),控制蓄電池組500放電以工用電負(fù)載200工作。
[0068]基于上述方面實(shí)施例的光伏電池板的追蹤調(diào)節(jié)裝置,本發(fā)明在一方面提出一種光伏電池板調(diào)節(jié)方法。
[0069]圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光伏電池板調(diào)節(jié)方法的流程圖,如圖8所示,該光伏電池板調(diào)節(jié)方法包括以下步驟:
[0070]SI,獲取當(dāng)前時(shí)間,并判斷當(dāng)前時(shí)間是否在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)。
[0071]預(yù)設(shè)時(shí)間段可以理解為一天中存在太陽(yáng)光的時(shí)間段,例如,預(yù)設(shè)時(shí)間段為6:00-18:00,即對(duì)光伏電池板進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置一天工作12小時(shí)。
[0072]S2,如果當(dāng)前時(shí)間在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi),則調(diào)節(jié)光伏電池板的南北方向的高度角至第一預(yù)設(shè)角度。
[0073]具體地,第一預(yù)設(shè)角度通過(guò)計(jì)算可以確定為0.12°.
[0074]S3,每隔預(yù)設(shè)時(shí)間調(diào)節(jié)光伏電池板的東西方位角變化第二預(yù)設(shè)角度。
[0075]例如,每隔I個(gè)小時(shí)調(diào)節(jié)光伏電池板的東西方位角變化15°.
[0076]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏電池板調(diào)節(jié)方法,根據(jù)當(dāng)前時(shí)間數(shù)據(jù)對(duì)光伏電池板的南北方向的高度角和東西方位角進(jìn)行調(diào)節(jié),從而可以實(shí)時(shí)對(duì)太陽(yáng)的方位角和南北高度角的有效追蹤,使得光伏電池板與太陽(yáng)位置垂直,提高對(duì)太陽(yáng)能的利用率。
[0077]進(jìn)一步地,判斷當(dāng)前時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間段的下限時(shí)間點(diǎn)例如18:00之后,調(diào)節(jié)光伏電池板返回初始位置,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán),等待第二天的調(diào)節(jié)。
[0078]根據(jù)上述說(shuō)明,以6:00-18:00時(shí)間段、光伏電池板的南北高度角調(diào)節(jié)0.12°、每隔一個(gè)小時(shí)調(diào)節(jié)光伏電池板的東西方位角變化15°為例,對(duì)調(diào)節(jié)過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的光伏電池板調(diào)節(jié)方法的流程圖,如圖9所示,該調(diào)節(jié)方法包括:
[0079]S100,讀取計(jì)時(shí)單元的時(shí)間數(shù)據(jù)。
[0080]S110,判斷當(dāng)前時(shí)間是否為6:00,如果是,則進(jìn)入步驟S120,否則返回步驟S100。
[0081]S120,根據(jù)計(jì)算所得角度例如0.12°由俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制光伏電池板的南北轉(zhuǎn)向。
[0082]S130,繼續(xù)讀取計(jì)時(shí)單元中的時(shí)間數(shù)據(jù)。
[0083]S140,判斷當(dāng)前時(shí)間是否為18:00,如果是,則進(jìn)入步驟S170,否則進(jìn)入步驟S150。
[0084]S150,判斷當(dāng)前時(shí)間是否為整點(diǎn),如果是,則進(jìn)入步驟S160,否則返回步驟S130。
[0085]S160,東西方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制光伏電池板向西轉(zhuǎn)過(guò)15°.
[0086]S170,控制光伏電池板回歸為日出前的初始位置。
[0087]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在對(duì)光伏電池板進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),檢測(cè)太陽(yáng)的當(dāng)前高度角和當(dāng)前方位角,例如,在相關(guān)技術(shù)中,通過(guò)幾個(gè)例如三個(gè)或四個(gè)光敏電阻檢測(cè)太陽(yáng)的高度角和方位角,并計(jì)算光伏電池板的實(shí)際高度角和實(shí)際方位角,在本發(fā)明的實(shí)施例中,通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制光伏電池板的東西移動(dòng)和俯仰角度,因而可以根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和轉(zhuǎn)動(dòng)周期計(jì)算獲得光伏電池板的實(shí)際高度角即俯仰角和東西方向的實(shí)際方位角,進(jìn)而根據(jù)太陽(yáng)的當(dāng)前高度角和當(dāng)前方位角以及光伏電池板的實(shí)際高度角和實(shí)際方位角對(duì)光伏電池板進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0088]再就是,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)節(jié)裝置的自動(dòng)啟??刂?,具體地,檢測(cè)太陽(yáng)的當(dāng)前光照強(qiáng)度,根據(jù)當(dāng)前光照強(qiáng)度控制光伏電池板的追蹤調(diào)節(jié)裝置的啟停。具體地,可以通過(guò)光強(qiáng)檢測(cè)儀檢測(cè)獲得光照強(qiáng)度或者通過(guò)光電傳感器檢測(cè)進(jìn)而計(jì)算光照強(qiáng)度,在陰天或者太陽(yáng)被云層遮擋時(shí),太陽(yáng)的光照強(qiáng)度很弱,光伏電池板的光生電壓以及電流較小,發(fā)電量極小,通過(guò)追蹤調(diào)節(jié)裝置繼續(xù)跟蹤太陽(yáng)沒(méi)有意義,此時(shí)可以停止跟蹤,即判斷當(dāng)前光照強(qiáng)度小于閾值時(shí),控制追蹤調(diào)節(jié)裝置停止動(dòng)作。也可以,通過(guò)手動(dòng)操作開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)啟停的人為控制。
[0089]另外,還可以在追蹤調(diào)節(jié)裝置上設(shè)置定位裝置和天氣預(yù)報(bào)接收終端,具體地,定位追蹤調(diào)節(jié)裝置所屬的地理位置,并根據(jù)地理位置發(fā)送請(qǐng)求至天氣預(yù)報(bào)服務(wù)端;接收天氣預(yù)報(bào)服務(wù)端發(fā)送的地理位置對(duì)應(yīng)的天氣信息,并根據(jù)天氣信息判斷為特殊天氣境況時(shí),進(jìn)行預(yù)警提不并控制光伏電池板的追蹤調(diào)節(jié)裝置停止追