專利名稱:一種太陽能板的定時追日裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽能發(fā)電裝置,尤其是一種太陽能板的定時追日裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,目前能源的取得應(yīng)用皆以石油為主要來源,隨著地球資源逐漸消耗怠 盡,基礎(chǔ)能源的投資成本日益攀高,各種安全和污染隱患可謂是無處不在。各國所面臨的環(huán) 保、資源回收等潔凈能源訴求的議題,在能源政策的制定上,莫不鼓勵各業(yè)界去從事相關(guān)節(jié) 能的研究發(fā)展,而經(jīng)由多年來的努力,以發(fā)展出愈來愈多以太陽能、太陽能電池,可將其轉(zhuǎn) 換成電能加以使用而廣泛的應(yīng)用在日常生活中,例如太陽能熱力器、太陽能警報器、太陽 能燈塔,以及部分廠房、營舍等備用電源與市電平衡配置的太陽能板設(shè)計,藉此彌補傳統(tǒng)能 源的不足,以及傳統(tǒng)能源容易產(chǎn)生污染等缺失。作為光伏發(fā)電的集能裝置即太陽能板與太陽的位置密切相關(guān),如果始終保持太陽 能板與陽光垂直照射,就可在有限的使用面積內(nèi)利用更多的太陽能。采用自動跟蹤太陽光 線裝置來提高太陽能的利用率是其首選的方案。研究表明,太陽能設(shè)備對太陽光線運動的 跟蹤與非跟蹤,其能量的利用率相差30%。但現(xiàn)在市面上常用的太陽能板固定在固定位置及角度的固定架上,其能接受太陽 光的角度屬于固定形式,然而,因為地球本身的自轉(zhuǎn)及繞行太陽的公轉(zhuǎn)活動,造成太陽光對 于太陽能板的入射角會因緯度、四季乃至于每天上下午時間而有所不同,因此,固定角度的 太陽能板無法有效地接收入射的太陽光,造成太陽能板無法充分發(fā)揮其應(yīng)有效益,為此,相 關(guān)業(yè)者設(shè)計出各種可自動導(dǎo)向光源或追光的控制器,使太陽能板盡可能的面向太陽,以提 升其應(yīng)用效益?,F(xiàn)有技術(shù)中較為成熟的控制裝置有歐姆龍雙模時間控制器,但與之相配套的定時 追日裝置還沒有完善,目前常用的定時追日裝置主要分為以下兩種1.主動式機械方法, 其缺點是消耗儲備電能太多;2.被動式動點檢測智能判定跟蹤方法,缺點是造價太高,復(fù) 雜天氣時會引起判斷失誤,最終影響跟蹤效果。因此,有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率的 太陽能板的定時追日裝置。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上缺陷,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種可靠性高且能充分提 高太陽能利用率的太陽能板的定時追日裝置。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種太陽能板的定時追日裝置,包括太陽能板、主支 撐桿和控制箱,所述定時追日裝置還包括一推動支桿,且所述推動支桿與主支撐桿平行并 位于太陽能板的同一側(cè),所述推動支桿的一端通過樞轉(zhuǎn)機構(gòu)與太陽能板樞轉(zhuǎn)連接,所述推 動支桿的另一端穿過設(shè)置于控制箱上的通孔。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述推動支桿的 截面為U型,其中間形成有U型槽,且所述U型槽內(nèi)固定設(shè)置有齒條。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述推動支桿的一側(cè)設(shè)置有2個磁感應(yīng)塊,且所述 磁感應(yīng)塊之間有一定的距離。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述主支撐桿的一端與太陽能板通過樞轉(zhuǎn)機構(gòu)樞轉(zhuǎn) 連接,所述主支撐桿的另一端與控制箱固定連接。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述控制箱包括控制器、直流電機,且所述直流電機 的輸出軸連接有一蝸桿。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述通孔周圍、垂直于所述磁感應(yīng)塊位置處對稱設(shè) 置有2個軸承座,所述軸承座之間安裝有一蝸輪,且所述蝸輪與安裝于推動支桿的U型槽內(nèi) 的齒條嚙合。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述蝸桿設(shè)置于蝸輪正下方,且所述蝸桿與所述蝸 輪嚙合。在本發(fā)明一個較佳實施例中,其中靠磁感應(yīng)塊一側(cè)的軸承座上設(shè)置有一磁感開關(guān)。本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率。
圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的優(yōu)選實施例中控制箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、太陽能板;2.、主支撐桿;3、控制箱;31、通孔;4、推動支桿;6、軸承座;8、 磁感應(yīng)塊;81、U型槽;9、磁感開關(guān);10、齒條;11、磁感應(yīng)塊;12、蝸桿;13、蝸輪;14、直流電 機;141、輸出軸;15、控制器;16、主軸。
具體實施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的 示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。請結(jié)合圖1和圖2,本發(fā)明揭示了一種太陽能板的定時追日裝置,包括太陽能板1、 主支撐桿2和控制箱3,其中主支撐桿2用于支撐太陽能板1,主支撐桿2的一端與太陽能 板1通過樞轉(zhuǎn)機構(gòu)樞轉(zhuǎn)連接,主支撐桿2的另一端與控制箱3固定連接。在本發(fā)明優(yōu)選實施例中,太陽能板的定時追日裝置還包括一推動支桿4,推動支桿 4與主支撐桿2平行并位于太陽能板1的同一側(cè),推動支桿4的一端通過樞轉(zhuǎn)機構(gòu)與太陽能 板1樞轉(zhuǎn)連接,推動支桿4的另一端穿過設(shè)置于控制箱3上的通孔31。進一步地,推動支桿 4的橫截面為U型,其中間形成有U型槽81,且U型槽81內(nèi)固定設(shè)置有齒條10,推動支桿4 的一側(cè)設(shè)置有2個磁感應(yīng)塊8和磁感應(yīng)塊11,感應(yīng)塊8和磁感應(yīng)塊11之間有一定的距離。在本發(fā)明優(yōu)選實施例中,控制箱3為長方體,其包括設(shè)置于底部的控制器15、直流 電機14,直流電機14的輸出軸141連接有一蝸桿12。在本發(fā)明優(yōu)選實施例中,設(shè)置于控制箱3上的通孔31為四邊形,當(dāng)然,也可以為圓 形、橢圓形等其它形狀。在通孔31周圍、垂直于磁感應(yīng)塊8的位置處對稱設(shè)置有2個軸承 座6,2個軸承座6之間通過主軸16連接,主軸16上安裝有一蝸輪13,且所述蝸輪13與安裝于磁感應(yīng)塊8、11的U型槽81內(nèi)的齒條10嚙合。其中一個軸承座6的靠磁感應(yīng)塊8、11
一側(cè)設(shè)置有一磁感開關(guān)9。更進一步地,與直流電機14的輸出軸141連接的蝸桿12設(shè)置于蝸輪13正下方, 且蝸桿12與蝸輪13嚙合。在實際運作時,太陽能板1由主支撐桿2和推動支桿4支撐,其中主支撐桿2與太 陽能板1樞轉(zhuǎn)連接,因此太陽能板1可以繞著主支撐桿2轉(zhuǎn)動;推動支桿4為伸縮式齒條, 可以推動太陽能板1在額定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。在預(yù)先設(shè)定的時間點,例如早晨9:00,為初始 時間,此時控制器15發(fā)出第一個電流信號,直流電機14驅(qū)動輸出軸141,從而帶動蝸桿12 作旋轉(zhuǎn)運動,蝸桿12的轉(zhuǎn)動帶到蝸輪13轉(zhuǎn)動,蝸輪13的轉(zhuǎn)動帶動與之嚙合的齒條10上下 移動,齒條10的上下移動使推動支桿4推動太陽能板1繞著主支撐桿3轉(zhuǎn)動,最終使太陽 能板1的位置隨著太陽光的變化而變化。當(dāng)磁感應(yīng)塊8和磁感應(yīng)塊11隨著齒條10上下移動,如果能夠?qū)ù鸥虚_關(guān)9,則 可以判定太陽能板1處于初始位置,控制器15輸出信號,驅(qū)動直流電機14定時運轉(zhuǎn)使太陽 能板1開始按預(yù)先設(shè)定的時間跟蹤太陽;相反地,當(dāng)控制器15發(fā)出第一次電流信號時,磁感 開關(guān)9沒有導(dǎo)通,則可以判定太陽能板1處于其他位置,這時,直流電機14反轉(zhuǎn),直至驅(qū)動 太陽能板1到初始位置,然后開始跟日運轉(zhuǎn)。本發(fā)明所揭示的太陽能板的定時追日裝置,結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分 提高太陽能利用率。以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完 全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù) 性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
一種太陽能板的定時追日裝置,包括太陽能板、主支撐桿和控制箱,其特征在于所述定時追日裝置還包括一推動支桿,且所述推動支桿與主支撐桿平行并位于太陽能板的同一側(cè),所述推動支桿的一端通過樞轉(zhuǎn)機構(gòu)與太陽能板樞轉(zhuǎn)連接,所述推動支桿的另一端穿過設(shè)置于控制箱上的通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置,其特征在于所述推動支桿的橫 截面為U型,其中間形成有U型槽,且所述U型槽內(nèi)固定設(shè)置有齒條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置,其特征在于所述推動支桿的一 側(cè)設(shè)置有2個磁感應(yīng)塊,且所述磁感應(yīng)塊之間有一定的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置,其特征在于所述主支撐桿的一 端與太陽能板通過樞轉(zhuǎn)機構(gòu)樞轉(zhuǎn)連接,所述主支撐桿的另一端與控制箱固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置,其特征在于所述控制箱包括控 制器、直流電機,且所述直流電機的輸出軸連接有一蝸桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的太陽能板的定時追日裝置,其特征在于所述通孔周圍、 垂直于所述磁感應(yīng)塊位置處對稱設(shè)置有2個軸承座,所述軸承座之間安裝有一蝸輪,且所 述蝸輪與安裝于推動支桿的U型槽內(nèi)的齒條嚙合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的太陽能板的定時追日裝置,其特征在于所述蝸桿設(shè)置 于蝸輪正下方,且所述蝸桿與所述蝸輪嚙合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能板的定時追日裝置,其特征在于其中靠磁感應(yīng)塊一 側(cè)的軸承座上設(shè)置有一磁感開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種太陽能板的定時追日裝置,包括太陽能板、主支撐桿和控制箱,所述定時追日裝置還包括一推動支桿,且所述推動支桿與主支撐桿平行并位于太陽能板的同一側(cè),所述推動支桿的一端通過樞轉(zhuǎn)機構(gòu)與太陽能板樞轉(zhuǎn)連接,所述推動支桿的另一端穿過設(shè)置于控制箱上的通孔。本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率。
文檔編號H02N6/00GK101893896SQ20101020251
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者潘光宇, 董廣勝 申請人:蘇州正信電子科技有限公司