CN102158132A - 全天域液压驱动太阳能跟踪系统 - Google Patents

全天域液压驱动太阳能跟踪系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102158132A
CN102158132A CN2011100900764A CN201110090076A CN102158132A CN 102158132 A CN102158132 A CN 102158132A CN 2011100900764 A CN2011100900764 A CN 2011100900764A CN 201110090076 A CN201110090076 A CN 201110090076A CN 102158132 A CN102158132 A CN 102158132A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic
tracking system
solar tracking
territory
photovoltaic module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011100900764A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102158132B (zh
Inventor
吴国栋
朱琴玉
徐志峰
陈鑫昌
陈建军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU WUJIN HYDRAULIC HEADSTOCK GEAR CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU WUJIN HYDRAULIC HEADSTOCK GEAR CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU WUJIN HYDRAULIC HEADSTOCK GEAR CO Ltd filed Critical JIANGSU WUJIN HYDRAULIC HEADSTOCK GEAR CO Ltd
Priority to CN201110090076.4A priority Critical patent/CN102158132B/zh
Publication of CN102158132A publication Critical patent/CN102158132A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102158132B publication Critical patent/CN102158132B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

本发明涉及一种全天域液压驱动太阳能跟踪系统，包括用于安装光伏组件的支撑架，所述的支撑架上设有回转机构和光伏组件俯仰方向角度调节机构，还具有通过采集太阳位置控制回转机构和角度调节机构工作的控制单元。本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统实现实时跟踪太阳位置，并通过回转和俯仰角度调节使光伏组件始终正对太阳，获得最佳的接收位置，充分利用太阳能资源，提高光伏组件的光电转化率，降低光伏组件的综合利用成本。

Description

全天域液压驱动太阳能跟踪系统
技术领域
本发明涉及光伏组件支架技术领域，尤其是一种全天域液压驱动太阳能跟踪系统。
背景技术
随着化石能源等不可再生资源的消耗殆尽，清洁的、可再生的资源得到了快速发展，太阳能作为取之不竭、用之不尽的资源得到大力推广，但太阳能的采集与利用还存在较多技术障碍，突出的问题是成本高、转换效率低，光伏组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，大部分光伏组件固定安装在室外空旷场地上，按照当地的地理位置信息，设计一个最佳接受收角度。
为充分利用太阳能，最大限度使太阳能转化成可利用的电能，已有专门为光伏组件设计的可跟随太阳转动的支架，支架上具有运动执行部件和太阳能追踪器，能使光伏组件的接收面正对太阳，获得更多的太阳能。目前的跟踪系统多为电机驱动，电机在固定状态需要保持力矩，依旧处于耗能状态，双轴电机跟踪系统耗能比单轴电机跟踪系统耗能高约10倍，使得双轴跟踪系统相对于单轴系统的发电优势大大削减。因电机维护、功耗以及防沙防尘和耐磨损等问题目前大部分跟踪仅采用单向的转动调节。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术的不足，本发明提供一种全天域液压驱动太阳能跟踪系统，实现光伏组件多向的角度调节，甚至是全天域范围的角度调节，采用液压系统控制能耗较低，防沙防尘耐磨损耐腐蚀性能远优于电机系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全天域液压驱动太阳能跟踪系统，包括用于安装光伏组件的支撑架，所述的支撑架上设有回转机构和光伏组件俯仰方向角度调节机构，还具有通过采集太阳位置控制回转机构和角度调节机构工作的控制单元。
所述的回转机构包括固定底座和套装在固定座体上可周向旋转的回转座体，固定座体安装在支撑座的平台上，还设有驱动回转座体转动的回转驱动部件，所述的回转座体通过支撑梁连接光伏组件，所述的支撑梁一端与回转座体铰接，支撑梁另一端与光伏组件铰接；所述的角度调节机构为液压油缸，液压油缸的缸筒安装在支撑架上，液压油缸的活塞杆伸出端与光伏组件铰接；所述的控制单元包括追光传感器和数据处理装置。
所述的支撑架为下底面大于上底面的梯台形，安装后稳定性更好。
所述的固定底座具有一个圆形空腔，回转座体包括一个上部的安装平台和一个下部的嵌套在固定底座圆形空腔内的回转圆柱体，所述的回转座体的安装平台的下表面与固定底座上表面之间设有平面推力轴承，所述的回转座体的安装平台上具有连接支撑梁的铰座，所述的固定底座与回转座体还具有用于压紧安装的压紧端盖，固定底座、回转座体和压紧端盖中心具有穿设角度调节机构的通孔。
所述的安装平台上设有两个用于连接支撑梁的铰座，所述的支撑梁具有一个与光伏组件铰接的横杆和两个与铰座铰接的支架，铰座与支架之间通过“T”形三通连接件铰接。
所述的回转圆柱体截面为中空圆环形，回转圆柱体上具有外齿圈，回转驱动部件为液压马达，液压马达的输出轴上具有与外齿圈啮合的齿轮。
回转圆柱体的另一种形式，所述的回转圆柱体截面为中空圆环形，回转圆柱体上具有内齿圈，回转驱动部件为液压马达，液压马达的输出轴上具有与内齿圈啮合的齿轮。
所述的活塞杆为具有行程检测装置的陶瓷喷涂活塞杆。行程检测装置具有检测活塞杆位置功能，便于系统对活塞杆位置调节，实现对光伏组件俯仰角度的调节。
本发明的有益效果是，本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统实现实时跟踪太阳位置，并通过回转和俯仰角度调节使光伏组件始终正对太阳，获得最佳的接收位置，充分利用太阳能资源，提高光伏组件的光电转化率，降低光伏组件的综合利用成本。采用液压作为角度姿态驱动力和保持力，在跟踪间歇状态系统角度姿态维持功耗趋近于零，远低于电机作为驱动力的系统，液压活塞杆采用陶瓷喷涂活塞杆，回转驱动部件采用液压马达，整个机构处于机架内部，防沙防尘耐磨损耐腐蚀性能远优于电机系统。相对双轴电机跟踪系统同样的推重比下，本发明以标准集装箱货柜可装载为目标设计，系统集成化程度高，结构紧凑，可以作为一个标准部件在制造线上组装调试，并使用标准集装箱装载运输。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统的最佳实施例的主视结构示意图；
图2是本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统的最佳实施例的立体分解示意图；
图3是本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统的最佳实施例的另一个视角的立体分解示意图；
图4是本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统的最佳实施例所述的回转机构的立体分解图；
图5是本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统的最佳实施例所述的回转机构的平面分解图。
图中：1.光伏组件，2.支撑架，3.回转机构，31.固定座体，32.回转座体，321.安装平台，322.回转圆柱体，323.铰座，33.回转驱动部件，34.支撑梁，35.压紧端盖，36.“T”形三通连接件，4.角度调节机构，41.缸筒，42.活塞杆。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-5所示，本发明的全天域液压驱动太阳能跟踪系统的最佳实施例，包括用于安装光伏组件1的支撑架2，支撑架2上设有回转机构3和光伏组件1俯仰方向角度调节机构4，还具有通过采集太阳位置控制回转机构3和角度调节机构4工作的控制单元。
回转机构3包括固定底座31和套装在固定座体31上可周向旋转的回转座体32，固定座体31安装在支撑座2的平台上，还设有驱动回转座体32转动的回转驱动部件33，回转座体32通过支撑梁34连接光伏组件1，支撑梁34一端与回转座体32铰接，支撑梁34另一端与光伏组件1铰接；角度调节机构4为液压油缸，液压油缸的缸筒41安装在支撑架2上，液压油缸的活塞杆42伸出端与光伏组件1铰接；控制单元包括追光传感器和数据处理装置。活塞杆42为具有行程检测装置的陶瓷喷涂活塞杆。具有行程检测装置的陶瓷喷涂活塞杆已是常规技术，能精确的检测活塞杆所处位置，便于系统调节光伏组件1的俯仰角度姿态。
为使整个系统安装后更好的与地面固定，支撑架2为下底面大于上底面的梯台形。支撑架2内部可以放置液压油缸及其控制系统，保护液压油缸及其控制系统，且拆装方便。
固定底座31具有一个圆形空腔，回转座体32包括一个上部的安装平台321和一个下部的嵌套在固定底座31圆形空腔内的回转圆柱体322，回转座体32的安装平台321的下表面与固定底座31上表面之间设有平面推力轴承，所述的回转座体32的安装平台321上具有连接支撑梁34的铰座323，固定底座31与回转座体32还具有用于压紧安装的压紧端盖35，固定底座31、回转座体32和压紧端盖35中心具有穿设角度调节机构4的通孔。回转座体32在回转驱动部件33的驱动下可相对于固定底座31旋转，平面推力轴承减少了固定底座31与回转座体32之间的阻力，使转动更顺畅。
为使光伏组件1安装牢固，安装平台321上设有两个用于连接支撑梁34的铰座323，支撑梁34具有一个与光伏组件1铰接的横杆和两个与铰座323铰接的支架，铰座323与支架之间通过“T”形三通连接件36铰接。
如图4图5所示，回转圆柱体322截面为中空圆环形，回转圆柱体322上具有外齿圈，回转驱动部件33为液压马达，液压马达的输出轴上具有与外齿圈啮合的齿轮。
本发明的回转机构4还有一种实施例，回转圆柱体322截面为中空圆环形，回转圆柱体322上具有内齿圈，回转驱动部件33为液压马达，液压马达的输出轴上具有与内齿圈啮合的齿轮。
本发明是一种光伏组件1支撑装置，但并不局限用于光伏组件1，如太阳能热水器设备也能安装在本发明上，同样能起到提高的利用效率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种全天域液压驱动太阳能跟踪系统，包括用于安装光伏组件(1)的支撑架(2)，其特征在于：所述的支撑架(2)上设有回转机构(3)和光伏组件(1)俯仰方向角度调节机构(4)，还具有通过采集太阳位置控制回转机构(3)和角度调节机构(4)工作的控制单元。
2.如权利要求1所述的全天域液压驱动太阳能跟踪系统，其特征是：所述的回转机构(3)包括固定底座(31)和套装在固定座体(31)上可周向旋转的回转座体(32)，固定座体(31)安装在支撑座(2)的平台上，还设有驱动回转座体(32)转动的回转驱动部件(33)，所述的回转座体(32)通过支撑梁(34)连接光伏组件(1)，所述的支撑梁(34)一端与回转座体(32)铰接，支撑梁(34)另一端与光伏组件(1)铰接；
所述的角度调节机构(4)为液压油缸，液压油缸的缸筒(41)安装在支撑架(2)上，液压油缸的活塞杆(42)伸出端与光伏组件(1)铰接；
所述的控制单元包括追光传感器和数据处理装置。
3.如权利要求1所述的全天域液压驱动太阳能跟踪系统，其特征是：所述的支撑架(2)为下底面大于上底面的梯台形。
4.如权利要求2所述的全天域液压驱动太阳能跟踪系统，其特征是：所述的固定底座(31)具有一个圆形空腔，回转座体(32)包括一个上部的安装平台(321)和一个下部的嵌套在固定底座(31)圆形空腔内的回转圆柱体(322)，所述的回转座体(32)的安装平台(321)的下表面与固定底座(31)上表面之间设有平面推力轴承，所述的回转座体(32)的安装平台(321)上具有连接支撑梁(34)的铰座(323)，所述的固定底座(31)与回转座体(32)还具有用于压紧安装的压紧端盖(35)，固定底座(31)、回转座体(32)和压紧端盖(35)中心具有穿设角度调节机构(4)的通孔。
5.如权利要求4所述的全天域液压驱动太阳能跟踪系统，其特征是：所述的安装平台(321)上设有两个用于连接支撑梁(34)的铰座(323)，所述的支撑梁(34)具有一个与光伏组件(1)铰接的横杆和两个与铰座(323)铰接的支架，铰座(323)与支架之间通过“T”形三通连接件(36)铰接。
6.如权利要求4所述的全天域液压驱动太阳能跟踪系统，其特征是：所述的回转圆柱体(322)截面为中空圆环形，回转圆柱体(322)上具有外齿圈，回转驱动部件(33)为液压马达，液压马达的输出轴上具有与外齿圈啮合的齿轮。
7.如权利要求4所述的全天域液压驱动太阳能跟踪系统，其特征是：所述的回转圆柱体(322)截面为中空圆环形，回转圆柱体(322)上具有内齿圈，回转驱动部件(33)为液压马达，液压马达的输出轴上具有与内齿圈啮合的齿轮。
8.如权利要求2所述的全天域液压驱动太阳能跟踪系统，其特征是：所述的活塞杆(42)为具有行程检测装置的陶瓷喷涂活塞杆。
CN201110090076.4A 2011-04-11 2011-04-11 全天域液压驱动太阳能跟踪系统 Expired - Fee Related CN102158132B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110090076.4A CN102158132B (zh) 2011-04-11 2011-04-11 全天域液压驱动太阳能跟踪系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110090076.4A CN102158132B (zh) 2011-04-11 2011-04-11 全天域液压驱动太阳能跟踪系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102158132A true CN102158132A (zh) 2011-08-17
CN102158132B CN102158132B (zh) 2014-08-20

Family

ID=44439369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110090076.4A Expired - Fee Related CN102158132B (zh) 2011-04-11 2011-04-11 全天域液压驱动太阳能跟踪系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102158132B (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102427317A (zh) * 2012-01-10 2012-04-25 浙江天达光伏科技有限公司 一种具有向日葵特性的光伏树及制作方法
CN103186141A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN103187461A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN103186144A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN104820462A (zh) * 2015-03-31 2015-08-05 苏州工业职业技术学院 一种光伏电池板最大功率点跟踪装置及其跟踪方法
CN105186998A (zh) * 2015-10-26 2015-12-23 苏州华安普电力科技股份有限公司 一种分布式光伏屋顶发电自追踪太阳能发电板
CN105207593A (zh) * 2015-10-22 2015-12-30 苏州华安普电力科技股份有限公司 一种分布式光伏屋顶发电日光追踪式定位架
CN108712144A (zh) * 2018-06-04 2018-10-26 广州引航者信息科技有限公司 面积可调且跟踪式太阳能电池板
CN108718174A (zh) * 2018-06-04 2018-10-30 广州引航者信息科技有限公司 一种面积可调且跟踪式太阳能电池板的控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005042478A1 (de) * 2005-08-30 2007-03-01 Karl Neff Nachführsystem für Solaranlagen
CN201059302Y (zh) * 2007-02-09 2008-05-14 江苏武进液压启闭机有限公司 带内置式行程检测装置的液压缸的陶瓷活塞杆
CN101403534B (zh) * 2008-10-23 2010-08-18 北京交通大学 太阳追踪器
CN201556096U (zh) * 2009-11-16 2010-08-18 江苏中显集团有限公司 一种太阳能聚光发电集热系统的液压式追踪装置
CN201717808U (zh) * 2010-05-10 2011-01-19 北京交通大学 向日葵式太阳追踪装置
CN201976040U (zh) * 2011-04-11 2011-09-14 江苏武进液压启闭机有限公司 全天域液压驱动太阳能跟踪系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005042478A1 (de) * 2005-08-30 2007-03-01 Karl Neff Nachführsystem für Solaranlagen
CN201059302Y (zh) * 2007-02-09 2008-05-14 江苏武进液压启闭机有限公司 带内置式行程检测装置的液压缸的陶瓷活塞杆
CN101403534B (zh) * 2008-10-23 2010-08-18 北京交通大学 太阳追踪器
CN201556096U (zh) * 2009-11-16 2010-08-18 江苏中显集团有限公司 一种太阳能聚光发电集热系统的液压式追踪装置
CN201717808U (zh) * 2010-05-10 2011-01-19 北京交通大学 向日葵式太阳追踪装置
CN201976040U (zh) * 2011-04-11 2011-09-14 江苏武进液压启闭机有限公司 全天域液压驱动太阳能跟踪系统

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103186144B (zh) * 2011-12-27 2016-08-10 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN103186141A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN103187461A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN103186144A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN103187461B (zh) * 2011-12-27 2016-05-04 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN103186141B (zh) * 2011-12-27 2018-02-02 杭州三花研究院有限公司 一种太阳能接收系统的定位装置
CN102427317A (zh) * 2012-01-10 2012-04-25 浙江天达光伏科技有限公司 一种具有向日葵特性的光伏树及制作方法
CN104820462A (zh) * 2015-03-31 2015-08-05 苏州工业职业技术学院 一种光伏电池板最大功率点跟踪装置及其跟踪方法
CN104820462B (zh) * 2015-03-31 2016-06-08 苏州工业职业技术学院 一种光伏电池板最大功率点跟踪装置及其跟踪方法
CN105207593A (zh) * 2015-10-22 2015-12-30 苏州华安普电力科技股份有限公司 一种分布式光伏屋顶发电日光追踪式定位架
CN105186998A (zh) * 2015-10-26 2015-12-23 苏州华安普电力科技股份有限公司 一种分布式光伏屋顶发电自追踪太阳能发电板
CN108712144A (zh) * 2018-06-04 2018-10-26 广州引航者信息科技有限公司 面积可调且跟踪式太阳能电池板
CN108718174A (zh) * 2018-06-04 2018-10-30 广州引航者信息科技有限公司 一种面积可调且跟踪式太阳能电池板的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102158132B (zh) 2014-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102158132B (zh) 全天域液压驱动太阳能跟踪系统
CN102156483B (zh) 基于丝杆传动的太阳跟踪装置及其控制调节方法
CN201629700U (zh) 曰子型主架双轴自动跟踪太阳能发电装置的跟踪支架
CN104503470B (zh) 一种光伏发电斜单轴跟踪支架
KR100902882B1 (ko) 추적장치를 구비한 태양광 발전장치
KR200468300Y1 (ko) 태양광 모듈의 각도 조절장치
US20120180846A1 (en) Solar tracker for the orientation of solar panels
CN102004495B (zh) 太阳能聚光光伏发电镜场跟踪控制装置
CN204374777U (zh) 一种光伏发电斜单轴跟踪支架
CN203675042U (zh) 一种光伏跟踪器的主轴连接结构
CN201976040U (zh) 全天域液压驱动太阳能跟踪系统
CN201878054U (zh) 一种角度可调式光伏电池安装支架
CN104777852A (zh) 一种用于太阳能板的旋转驱动装置
CN107608394A (zh) 一种太阳能光伏跟踪支架阵列
CN204440173U (zh) 一种联轴结构及太阳能单轴跟踪系统
CN202031781U (zh) 风能发电机
CN203788228U (zh) 太阳能单轴跟踪器的主轴连接结构
CN204667199U (zh) 一种用于太阳能板的旋转驱动装置
CN108549415A (zh) 一种可调节角度的太阳能板
KR20130005942A (ko) 태양광 트랙커
CN203734600U (zh) 一种太阳能电池发电双轴跟踪支架装置
CN201297792Y (zh) 两维极轴式太阳能跟踪座架
CN202616246U (zh) 一种两轴可调式光伏支架
CN108809209A (zh) 光热发电系统、定日镜、跟踪驱动装置及固定底座
CN208656682U (zh) 一种光热发电系统、定日镜、跟踪驱动装置及固定底座

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140820

Termination date: 20200411

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee