CN101635535B - 太阳能板转动装置 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能板转动装置，其包括：一底板、一轴承、一连接件、一横向旋转装置、一纵向旋转装置、一支架及一太阳能板。所述横向旋转装置包括一横向驱动装置及一与横向驱动装置相连接的横向传动轴，所述纵向旋转装置包括一纵向驱动装置及一与纵向驱动装置相连接的纵向传动轴。所述横向驱动装置固设于底板表面，所述横向传动轴的一端与横向驱动装置相连接，另一端套设于轴承内圈内，所述轴承的外圈与底板相固定。所述纵向旋转装置通过所述连接件与横向传动轴垂直连接。所述支架与所述纵向传动轴相连接，所述太阳能板固设于支架上。本发明的太阳能板转动装置通过使固设于支架上的太阳能板始终与太阳光保持垂直，从而提高太阳能的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能板转动装置，特别涉及一种可实现二维转动的太阳能板转动装置。
背景技术
随着人类生产与生活水平的提高，世界能源消费量大幅度增长。世界能源组织的研究显示，1971年-1995年期间，世界一次能源消费的平均年增长率为2.2％，1995年世界一次能源消费总量约为83.41亿吨。
据预测，从目前到2020年世界一次能源消费总量将达到137.49亿吨，并且在过去的40-50年里，能源的消耗很大部分来自矿物燃料。多少次的能源危机使人们意识到，矿物燃料是有限的，人们不得不把关注的重点转移到新能源的开发与利用上来，尤其是太阳能的开发与利用。太阳能在全球能源中占有比例将从目前的1％激增到50％。
太阳能可通过光热转换成电能、化学能及热能。但是任何形式的太阳能转换装置都必须要有接收太阳光的部件，例如，集热器是按照一定的倾角来固定的，太阳能板是固定在支架上的，这些装置都不能保证接受太阳光的太阳能板与太阳光始终垂直，从而降低了单位面积上的太阳能的利用率。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种太阳能板转动装置，其能使太阳能板始终与太阳光保持垂直，从而提高了太阳能的利用效率。
一种太阳能板转动装置，其包括：一底板、一轴承、一连接件、一横向旋转装置、一纵向旋转装置、一支架及一太阳能板。所述横向旋转装置包括一横向驱动装置及一与横向驱动装置相连接的横向传动轴，所述纵向旋转装置包括一纵向驱动装置及一与纵向驱动装置相连接的纵向传动轴。所述横向驱动装置固设于底板表面，所述横向传动轴的一端与横向驱动装置相连接，另一端套设于轴承内圈内，所述轴承的外圈与底板相固定。所述纵向旋转装置通过所述连接件与横向传动轴垂直连接。所述支架与所述纵向传动轴相连接，所述太阳能板固设于支架上。
相较现有技术，所述太阳能板转动装置通过一横向旋转装置和一纵向旋转装置使固设于支架上的太阳能板始终与太阳光保持垂直，大大提高太阳能的利用率。
附图说明
图1是本发明提供的太阳能板转动装置的结构示意图；
图2是图1的太阳能板转动装置的连接件的结构示意图；
图3是图1的太阳能板转动装置的支架的结构示意图；
图4是本发明提供的太阳能板控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图1至图3所示，本发明实施方式提供的太阳能板转动装置，其包括一底板10、一轴承20、一连接件30、一横向旋转装置40、一纵向旋转装置50、一支架60及一太阳能板70。
所述底板10为一平板构造，所述底板10上开设有至少一个定位孔11，用于将底板10固定于其它物体上。
所述轴承20包括一内圈21及一外圈22，所述外圈22通过一凸台固设于底板10上，所述横向旋转装置40的一端套设于内圈21内。
所述横向旋转装置40包括一横向驱动装置41及一与横向驱动装置41相连接的横向传动轴42，所述横向驱动装置41通过一凸台固定于底板10的表面，所述横向传动轴42的一端与横向驱动装置41相连接，该横向传动轴42另一端套设于轴承20内圈21内。
所述连接件30一端套设于横向传动轴42上，另一端与纵向旋转装置50相连接；所述连接件30包括一套筒31、一支柱32、一承载板33及两块限位块34；所述套筒31为一在中心开有通孔的环柱，所述横向传动轴42套设于所述套筒31的通孔内，在本实施方式中，所述套筒31与所述横向传动轴42采用过盈配合以固定连接；所述支柱32垂直连接在所述套筒31上；所述承载板33固设于支柱32的另一端；所述两块限位块34垂直固设于承载板33表面；所述纵向旋转装置50的一端卡设于两块限位块34之间。
所述纵向旋转装置50包括一纵向驱动装置51及一与纵向驱动装置51相连接的纵向传动轴52，所述纵向驱动装置51卡设于两块限位块34之间，所述纵向传动轴52的一端与纵向驱动装置51相连接，该纵向传动轴52的另一端与支架60相连接。所述纵向旋转装置50通过连接件30与横向驱动装置40垂直连接。
所述支架60包括两个支撑部61及一连接部62，所述两个支撑部61的一端分别与连接部62的两端相连接，该支撑部61另一端与太阳能板70的底面相固定，所述连接部62与纵向驱动装置50的纵向传动轴52垂直连接。
如图4所示，本发明实施方式提供的太阳能板控制系统，其包括一太阳能板转动装置、一感测装置80及一控制装置90，所述太阳能板转动装置、感测装置80及控制装置90之间电性连接，所述感测装置80用于感测太阳所在的方位，并将太阳的位置信号转化为数字信号传送给所述控制装置90，该控制装置90接收感测装置80所感测的太阳位置信号，并将当前所接收的太阳位置信号与上一次所接收的太阳位置信号进行比较，并根据比较结果算出太阳能板70需要转动的角度，然后将太阳能板70需转动角度转化为数字驱动信号，从而太阳能板转动装置的驱动横向旋转装置40及纵向旋转装置50转动，使太阳能板70与太阳光保持垂直。
在工作中，所述感测装置80通过感测太阳光的辉度值以计算太阳所处的位置，并且将其转化为数字信号传送给控制装置90，所述控制装置90通过比较当前太阳位置信号与上一次所接收的太阳位置信号，并计算出太阳能板70需在二维方向上分别旋转的角度值，并将所述角度值转化为相应的电压值，分别驱动横向旋转装置40及纵向旋转装置50，所述横向旋转装置40及纵向旋转装置50分别带动横向传动轴42及纵向传动轴52转动，从而带动太阳能板70分别绕横向及纵向旋转，从而使太阳能板70与太阳光保持垂直，提高太阳能的利用率。
相对于现有技术，所述太阳能板转动装置通过一横向旋转装置和一纵向旋转装置使固设于支架上的太阳能板始终与太阳光保持垂直，大大提高太阳能的利用率。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (4)
1.一种太阳能板转动装置，其包括：一底板、一轴承、一连接件、一横向旋转装置、一纵向旋转装置、一支架及一太阳能板；所述横向旋转装置包括一横向驱动装置及一与横向驱动装置相连接的横向传动轴，所述纵向旋转装置包括一纵向驱动装置及一与纵向驱动装置相连接的纵向传动轴；所述横向驱动装置固设于底板表面，所述横向传动轴的一端与横向驱动装置相连接，另一端套设于轴承内圈内，所述轴承的外圈与底板相固定；所述纵向旋转装置通过所述连接件与横向传动轴垂直连接；所述支架与所述纵向传动轴相连接，所述太阳能板固设于支架上，所述连接件包括一套筒、一支柱、一承载板及两块限位块；所述套筒为一在中心开有通孔的环柱，所述横向传动轴套设于所述套筒的通孔内；所述支柱垂直连接在所述套筒上；所述承载板固设于支柱的另一端；所述两块限位块垂直固设于承载板表面；所述纵向驱动装置卡设于两块限位块之间。
2.如权利要求1所述的太阳能板转动装置，其特征在于：所述支架包括两个支撑部及一连接部，所述两个支撑部的一端分别与连接部的两端相连接，另一端与太阳能板的底面相固定，所述连接部与纵向驱动装置的纵向传动轴垂直连接。
3.一种太阳能板控制系统，其包括：如权利要求1所述的太阳能板转动装置、一感测装置及一控制装置，所述太阳能板转动装置、感测装置及控制装置之间电性连接，所述感测装置用于感测太阳所在的方位，所述控制装置根据感测装置所感测的数据驱动太阳能板转动装置的横向旋转装置及纵向旋转装置转动，使太阳能板与太阳光保持垂直。
4.如权利要求3所述的太阳能板控制系统，其特征在于：所述支架包括两个支撑部及一连接部，所述两个支撑部的一端分别与连接部的两端相连接，另一端与太阳能板的底面相固定，所述连接部与纵向驱动装置的纵向传动轴垂直连接。
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| JP昭63-165864A 1988.07.09 |
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| JP特开2007-281058A 2007.10.25 |
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