專利名稱:太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能發(fā)電裝置,尤其涉及一種太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置。
背景技術(shù):
利用太陽能光伏板發(fā)電應(yīng)用前景非常廣闊,緩解能源緊缺現(xiàn)象,起到了推動(dòng)作用。一般單個(gè)太陽能光伏板的方向是固定的,由于太陽光照射角度不斷變化,使得太陽能光伏板照射到太陽光的面積不斷變化,從而接受太陽能量受到限制,發(fā)電效率也受到影響。于是需要一種能夠控制太陽能光伏板總是正對(duì)太陽光照射的跟進(jìn)裝置,即時(shí)跟蹤太陽光,最大限度地吸收太陽光能,提高發(fā)電效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,使太陽能光伏板能跟蹤到總是正對(duì)太陽光的直射方向上。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取以下的技術(shù)方案太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,包括支桿座,在支桿座上設(shè)有雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置,在雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置上固定有太陽能光伏板,在太陽能光伏板上設(shè)有光敏傳感組件,光敏傳感組件的電路板面和太陽能光伏板面為同一平面,雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置、光敏傳感組件分別與控制器對(duì)應(yīng)電連接,控制器與蓄電池對(duì)應(yīng)電連接。當(dāng)太陽光直射太陽能光伏板面和光敏傳感組件的電路板面時(shí),由于光敏傳感組件的電路板面和太陽能光伏板面為同一平面,則光敏傳感組件內(nèi)的光敏電阻照射到的陽光強(qiáng)度相同,阻值也相同,光敏傳感組件傳遞給控制器的電信號(hào)不會(huì)驅(qū)動(dòng)雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置;當(dāng)太陽光斜射到光敏傳感組件時(shí),光敏傳感組件內(nèi)的光敏電阻照射到的陽光強(qiáng)度不同,光敏傳感組件傳遞給控制器的電信號(hào)就會(huì)驅(qū)動(dòng)雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置帶動(dòng)太陽能光伏板轉(zhuǎn)動(dòng)至太陽直射方向上。,提高發(fā)電效率。上述光敏傳感組件由四個(gè)1001X型光敏電阻X+、X_、Y+、Y-和兩塊遮光板組成,光敏電阻X+、Y+、X-、Y-依次分布于正方形電路板面的四個(gè)頂點(diǎn)上,兩塊遮光板互相垂直地放置于正方形電路板面上。上述雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置包括X軸電機(jī)和Y軸電機(jī),X軸電機(jī)上套裝有圓筒,圓筒固定在太陽能光伏板上,X軸電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與圓筒通過撥桿固定連接,X軸電機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上,旋轉(zhuǎn)臺(tái)與Y軸電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固定,Y軸電機(jī)固定在支桿座上。上述控制器包括89C2051單片機(jī),89C2051單片機(jī)與LM358運(yùn)放、限位開關(guān)、繼電器對(duì)應(yīng)電連接。LM358運(yùn)放與光敏電阻X+、X-、Y+、Y-對(duì)應(yīng)電連接,繼電器與X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)對(duì)應(yīng)電連接。當(dāng)太陽光斜射到光敏傳感組件上時(shí),太陽光可分解為沿平行于光伏板面方向的X分量和沿垂直于光伏板面方向的Y分量,由于互相垂直的兩塊遮光板的遮擋作用,根據(jù)光敏電阻X+與光敏電阻X-、光敏電阻Y+與光敏電阻Y-之間光強(qiáng)的大小判斷它們阻值的大小,從而由LM358運(yùn)放的比較、輸入低電平至89C2051單片機(jī),89C2051單片機(jī)輸出高電平,使繼電器控制X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),這兩個(gè)相互垂直正交的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使太陽能光伏板按跟進(jìn)太陽光的直射方向轉(zhuǎn)向。 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 成本低廉,提高了太陽能發(fā)電效率,可以滿足不方便設(shè)置輸電線路特殊環(huán)境下的供電需求。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的電路控制圖。附圖標(biāo)記說明1_支桿座;2-光敏傳感組件;21-光敏電阻X+;22_光敏電阻X-;23-光敏電阻Y+ ;24-光敏電阻Y- ;25-遮光板;3_雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置;31_X軸電機(jī);32_Y軸電機(jī);33_旋轉(zhuǎn)臺(tái);34_圓筒;35_撥桿;4_太陽能光伏板;5_控制器;6_蓄電池。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型內(nèi)容作進(jìn)一步說明。如圖I所示,本實(shí)用新型由支桿座I、光敏傳感組件2、雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置3、太陽能光伏板4、控制器5、蓄電池6構(gòu)成。雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置3包括X軸電機(jī)31和Y軸電機(jī)32,在支桿座I上固定Y軸電機(jī)32,Y軸電機(jī)32的轉(zhuǎn)軸上固定旋轉(zhuǎn)臺(tái)33,在旋轉(zhuǎn)臺(tái)33上安裝X軸電機(jī)31,X軸電機(jī)31上套裝有圓筒34,圓筒34固定在太陽能光伏板4上,X軸電機(jī)31的轉(zhuǎn)軸與圓筒34通過撥桿35固定連接。在太陽能光伏板4上設(shè)有光敏傳感組件2,如圖2所示,光敏傳感組件2由四個(gè)1001X型光敏電阻X+、X-、Y+、Y-(21 24)和兩塊遮光板25組成,光敏電阻X+、Y+、X-、Y-(21 24)依次分布于正方形電路板面的四個(gè)頂點(diǎn)上,兩塊遮光板25互相垂直地放置于正方形電路板面上。如圖3所示,控制器5包括89C2051單片機(jī),光敏電阻X+、X-分別與LM358運(yùn)放對(duì)應(yīng)連接,光敏電阻Y+、Y-分別與LM358運(yùn)放對(duì)應(yīng)連接,LM358運(yùn)放、限位開關(guān)SX+、SX-、SY+、SY-分別與89C2051單片機(jī)對(duì)應(yīng)連接,89C2051單片機(jī)與8550三極管對(duì)應(yīng)連接,8550三極管與60N06場(chǎng)效應(yīng)管對(duì)應(yīng)連接,60N06場(chǎng)效應(yīng)管與繼電器KX、KY對(duì)應(yīng)連接,繼電器KX、KY與X軸電機(jī)XM和Y軸電機(jī)YM對(duì)應(yīng)連接。如圖1、2、3所示,當(dāng)太陽光斜射到光敏傳感組件2上時(shí),太陽光可分解為沿平行于光伏板面方向的X分量和沿垂直于光伏板面方向的Y分量。X分量上,由于互相垂直的兩塊遮光板25的遮擋作用,當(dāng)光敏電阻X+光強(qiáng)大于光敏電阻X-時(shí),光敏電阻X+的阻值小于光敏電阻X-的阻值,此時(shí)LM358運(yùn)放組成的比較器OPX輸出X-IN為低電平,89C2051單片機(jī)控制X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)方向的X+/-輸出高電平,8050三極管導(dǎo)通,繼電器KX吸合,XM+接+12V,控制X軸電機(jī)XM轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)撥桿35及圓筒34轉(zhuǎn)動(dòng),圓筒34帶動(dòng)太陽能光伏板4沿光伏板面的垂直X+方向轉(zhuǎn)動(dòng),相反地,圓筒34帶動(dòng)太陽能光伏板4沿光伏板面的垂直X-方向轉(zhuǎn)動(dòng)。X-OUT以脈沖的方式控制X軸電機(jī)XM啟動(dòng)和停止,如果限位開關(guān)SX+接通,X軸電機(jī)XM不再啟動(dòng),以保護(hù)雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置。同理,Y分量上,Y軸電機(jī)Y軸電機(jī)YM的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)33轉(zhuǎn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)太陽能光伏板沿光伏板面的水平Y(jié)+、Y-方向轉(zhuǎn)動(dòng),X分量和Y分量上太陽能光伏板在不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)相結(jié)合就能使太陽能光伏板按跟進(jìn)太陽光的直射方向轉(zhuǎn)向。
權(quán)利要求1.太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,其特征是包括支桿座,所述支桿座上設(shè)有雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置,所述雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置上固定有太陽能光伏板,所述太陽能光伏板上設(shè)有光敏傳感組件,所述光敏傳感組件的電路板面和太陽能光伏板面為同一平面,所述雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置、光敏傳感組件分別與控制器對(duì)應(yīng)電連接,所述控制器與蓄電池對(duì)應(yīng)電連接。
2.如權(quán)利要求I所述的太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,其特征是所述光敏傳感組件由四個(gè)IOOlX型光敏電阻X+、X-、Y+、Y-和兩塊遮光板組成,光敏電阻X+、Y+、X-、Y-依次分布于正方形電路板面的四個(gè)頂點(diǎn)上,兩塊遮光板互相垂直地放置于正方形電路板面上。
3.如權(quán)利要求I所述的太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,其特征是所述雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置包括X軸電機(jī)和Y軸電機(jī),X軸電機(jī)上套裝有圓筒,圓筒固定在太陽能光伏板上,X軸電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與圓筒通過撥桿固定連接,X軸電機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上,旋轉(zhuǎn)臺(tái)與Y軸電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固定,Y軸電機(jī)固定在支桿座上。
4.如權(quán)利要求I所述的太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,其特征是所述控制器包括89C2051單片機(jī),89C2051單片機(jī)與LM358運(yùn)放、限位開關(guān)、繼電器對(duì)應(yīng)電連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,使太陽能光伏板能跟蹤到總是正對(duì)太陽光的直射方向上。太陽能發(fā)電陽光跟進(jìn)裝置,包括支桿座,在支桿座上設(shè)有雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置,在雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置上固定有太陽能光伏板,在太陽能光伏板上設(shè)有光敏傳感組件,光敏傳感組件的電路板面和太陽能光伏板面為同一平面,雙軸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置、光敏傳感組件分別與控制器對(duì)應(yīng)電連接,控制器與蓄電池對(duì)應(yīng)電連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,提高了太陽能發(fā)電效率,可以滿足不方便設(shè)置輸電線路特殊環(huán)境下的供電需求。
文檔編號(hào)H02N6/00GK202494932SQ20122014435
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
發(fā)明者梁慶生, 鄧孟琦, 鄒青松, 陳兵 申請(qǐng)人:珠海市第一中學(xué)