本實用新型屬于太陽能光伏發(fā)電設備技術(shù)領域,具體涉及一種低功耗液壓驅(qū)動太陽能電池板自動跟蹤裝置。
背景技術(shù):
由于現(xiàn)有的太陽能自動跟蹤裝置一般采用雙電動機雙轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu),不僅系統(tǒng)復雜且穩(wěn)定性差、能耗多,有時甚至太陽能電池的輸出都不足以驅(qū)動跟蹤機構(gòu),因而實際可利用價值低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型目的在于提供一種低功耗液壓驅(qū)動太陽能電池板自動跟蹤裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本實用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種低功耗液壓驅(qū)動太陽能電池板自動跟蹤裝置,包括支架、太陽能電池板、控制器,太陽能電池板安裝在支架上,支架上設置互相交叉垂直的第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸,第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸的端部連接支架角度調(diào)節(jié)裝置,第一轉(zhuǎn)軸的另一端鉸鏈連接在固定柱上,所述支架角度調(diào)節(jié)裝置上設置有角度傳感器。
所述支架角度調(diào)節(jié)裝置是電動液壓千斤頂。
支架的四個角設置有保護鏈。
電動液壓千斤頂通過數(shù)據(jù)線連接有控制器。
還包括用于測定風速和風向的測風傳感器,所述控制器設置強風保護模式。
測風傳感器所接收到的信號通過控制器傳送到觸屏顯示器。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型的太陽能電池板自動跟蹤裝置結(jié)構(gòu)簡單,實用,可以改變目前太陽能發(fā)電系統(tǒng)采用固定式安裝的現(xiàn)狀,采用液壓驅(qū)動,可以在低能耗的作用下實現(xiàn)對太陽的跟蹤,且設置的測風傳感器具有良好的防護措施,保證了太陽能發(fā)電系統(tǒng)的安全性,可廣泛應用于屋頂和大型可跟蹤式太陽能發(fā)電系統(tǒng)。
附圖說明
圖1是本實用新型太陽能電池板自動跟蹤裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的球形鉸鏈與固定柱連接結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,各標號表示如下:
1支架;2轉(zhuǎn)動軸;3球形鉸鏈;4鉸鏈;5方位角方位電動液壓千斤頂;6高度角方位電動液壓千斤頂;7測風傳感器;8控制器;9保護鏈;10太陽能電池板;11觸屏顯示器;12固定柱;13軸承。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“橫向”、“上”、“下”、 “左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包含一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應作廣義理解,例如,可以是固定連接。也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型的具體含義。
實施實例一
參見圖1~2所示,本實用新型低功耗液壓驅(qū)動太陽能電池板自動跟蹤裝置包括支架1、轉(zhuǎn)動軸2、鉸鏈4、液壓千斤頂、測風傳感器7、控制器8和觸屏顯示器11、高度角傳感器14和方位角傳感器15,所述支架1上安裝有太陽能電池板10,支架1的四個角設置有保護鏈9,支架1的中央設置有轉(zhuǎn)動軸2,轉(zhuǎn)動軸2連接有電動液壓千斤頂,電動液壓千斤頂通過數(shù)據(jù)線連接有控制器8,所述測風傳感器7所接收到的信號通過控制器8傳到觸屏顯示器11。
所述轉(zhuǎn)動軸2為T型軸,豎向軸的一段通過球形鉸鏈3固定在固定柱12上,另一端通過軸承13連接有高度角方位電動液壓千斤頂6,橫向軸的一端焊接在豎向軸的中央,另一端通過鉸鏈4連接有方位角方位電動液壓千斤頂5,通過對兩個電動液壓千斤頂?shù)目刂朴靡哉{(diào)整太陽方位角。
所述高度角方位電動液壓千斤頂6帶動電池板在南北方向-47°~+47°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動,以調(diào)整太陽高度角。
所述方位角方位電動液壓千斤頂5帶動電池板在東西方向上-135°~+135°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動,以調(diào)整太陽方位角。
所述測風傳感器7可以用于測定風速和風向,在大風天氣,開啟保護模式,避免太陽能發(fā)電系統(tǒng)被風吹壞。
所述控制器8為計算中心,可采用天文算法和光敏電阻動態(tài)跟蹤太陽能電池板的角度變化。
所述保護鏈9用于太陽能電池板結(jié)構(gòu)的松散式保護,用于固定太陽能電池板。
上述太陽能電池板自動跟蹤跟蹤實現(xiàn)方式,通過方位角檢測電路輸出偏差信號,經(jīng)處理后可以驅(qū)動方位角方位電動液壓千斤頂帶動電池板在東西方向上-135°~+135°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動,以調(diào)整太陽方位角;高度角檢測電路可以控制高度角方位電動液壓千斤頂帶動電池板在南北方向-47°~+47°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動,以調(diào)整太陽高度角;通過對兩個電動液壓千斤頂構(gòu)成的聯(lián)鎖機構(gòu)進行控制,即實現(xiàn)了對電池板的東西向及南北向的綜合調(diào)整與控制。
控制器8內(nèi)置萬年歷時鐘,在晚上8點以后,確定已經(jīng)天黑進入夜間,控制器8使方位角方位電動液壓千斤頂5、高度角方位電動液壓千斤頂6復位,預備第二天的動作,每天一個循環(huán),周而復始。
以下是本實施例的實踐驗證示例:在順德職業(yè)技術(shù)學院實訓樓8號樓的屋頂安裝一個光伏發(fā)電系統(tǒng),其經(jīng)緯度坐標為(113.335459,22.81712),在2015年1月8日中午12點18分(太陽時11點46分),利用天文法,在控制器8中可計算出相對應的高度角和方位角分別為(44度44分,-4度-45分)。控制器8比較從高度角傳感器14和方位角傳感器15讀到當前的高度角和方位角,根據(jù)計算結(jié)果與實測值的比較,輸出正向或者負向調(diào)整電壓,帶動電動液壓千斤頂5,6運動,使太陽能電池板10的方位角和高度角與計算結(jié)果一致。通過調(diào)整,可使太陽能電池板10在方位角和高度角兩個方面都有太陽的位置相適應,得到最佳的太陽能輸入,輸出電能最大。
實施例二
本實施例在實施例一的基礎上,太陽能電池板自動跟蹤裝置增加防風保護功能。在大風天氣,測風傳感器7測量到的風速值傳遞給控制器8,控制器與設定的安全閾值比較,超標時,控制器輸出指令給電動液壓千斤頂(方位角方位電動液壓千斤頂5與高度角方位電動液壓千斤頂6),讓它們回歸到安全位置并緊鎖,防止大面積太陽能太池幅面10被風力摧毀和破壞。保護鏈是進一步的保護措施,在萬一鉸鏈被強風破壞時,起到保護作用。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術(shù)人員應當理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同替換所限定,在未經(jīng)創(chuàng)造性勞動所作的改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。