CN102315793A - 太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架 - Google Patents

太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，包括：一起支撑作用的立柱，其顶端安装有一水平减速机，所述水平减速机上水平安装有一支杆，所述支杆的两端套设有轴承，一仰俯减速机与任一所述轴承连接，以驱动所述轴承转动，其中，两尺寸相同的托板，两所述托板的侧面分别与两所述轴承连接，且两所述托板关于所述支杆对称，一用于承载电池板的第一承载板，固定在两所述托板上侧，一用于承载电池板的第二承载板，固定在两所述托板下侧，且所述第一承载板与所述第二承载板位于所述转轴的左右两侧。

Description

太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架
技术领域
本发明涉及一种太阳能双轴跟踪光伏电站，尤其涉及一种太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架。
背景技术
太阳能双轴自动跟踪光伏电站是用于将太阳能光伏组件跟踪发电的设备，目的是提高光伏组件的发电效果，根据国家能源权威部门公布的实验结果，双轴跟踪光伏电站要比不跟踪提高效率40％以上，所以，基于此，双轴跟踪光伏电站目前正在逐步得到推广应用。
目前的太阳能双轴跟踪光伏电站大致有以下几种：一种是平板型，即所有太阳能光伏组件都固定在一个平面上，这种结构外形美观大方，但因整个组件平面偏离仰俯转动轴心线，所以有偏心矩存在，这种偏心矩导致仰俯跟踪电机在拖动跟踪电站仰俯运动过程中首先要克服偏心矩，然后才能拖动电站运转，也就无形之中增大了跟踪电机的功率，进而增大了功耗和制造成本。此外，由于所有电池组件都在一个平面上，所以极易招风，这样势必对跟踪光伏电站抗风的强度提出更高要求，进而增加制造成本；另一种是品字形结构，这样结构抗风性能好，结构设计也较为合理，但制作过程复杂，耗用材料较多，不利于大批量生产，也不适合较大面积的跟踪电站。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，用以解决现有的双轴跟踪光伏电站能耗大，制造过程复杂，制作成本高，不利于批量生产也不适合较大面积的跟踪电站的问题。
本发明提供了一种太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，包括：一起支撑作用的立柱，其顶端安装有一水平减速机，所述水平减速机上水平安装有一支杆，所述支杆的两端套设有轴承，一仰俯减速机与任一所述轴承连接，以驱动所述轴承转动，其中，两尺寸相同的托板，两所述托板的侧面分别与两所述轴承连接，且两所述托板关于所述支杆对称，一用于承载电池板的第一承载板固定在两所述托板上侧，一用于承载电池板的第二承载板固定在两所述托板下侧，且所述第一承载板与所述第二承载板位于所述转轴的左右两侧。
如上所述的支架，其中，所述第一承载板包括，多个互相平行的纵梁，多个互相平行的横撑，每个所述纵梁均与每个所述横撑垂直连接；所述第二承载板包括，多个互相平行的纵梁，多个互相平行的横撑，每个所述纵梁均与每个所述横撑垂直连接。
如上所述的支架，其中，所述第一承载板与所述第二承载板平行设置。
如上所述的支架，其中，所述托板中部开设有镂空，所述镂空与所述轴承相吻合，所述轴承嵌设在所述镂空内。
如上所述的支架，其中，所述第一承载板与所述第二承载板大小相同。
如上所述的支架，其中，所述第一承载板与所述第二承载板关于所述转轴对称。
如上所述的支架，其中，所述第一承载板的多个所述纵梁的一端与所述托板的上侧连接；所述第二承载板的多个所述纵梁的一端与所述托板的下侧连接。
如上所述的支架，其中，所述纵梁与所述横撑通过螺栓连接。
如上所述的支架，其中，所述第一承载板进一步包括：所述纵梁的数目为两个，两所述纵梁的端部分别与两所述托板的上侧连接；所述第二承载板进一步包括：所述纵梁的数目为两个，两所述纵梁的端部分别与两所述托板的上侧连接。
如上所述的支架，其中，所述第一承载板的所述横撑的数目为两个，所述第二承载板的所述横撑的数目为两个。
综上所述，本发明一种太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，通过以转轴对称设置两个用于承载太阳能电池板的承载板，且两个承载板设置在转轴的上下两侧，使得转轴和两个承载板构成类似字母“Z”的承载机构。本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，具有如下优点：
1、该支架的对称结构使得电站的承载部分不存在偏心距，减少了电站转动所需的能耗；
2、该支架具有良好的抗风性能；
3、该支架的制造过程简单，制作成较低，利于批量生产；
4、该支架也适合较大面积的跟踪电站。
附图说明
图1所示为本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架两支撑板位于水平位置的示意图；
图2所示为本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架两支撑板转动至一定角度的示意图；
图3所示为本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架太阳能电池板放置在支架上的示意图。
具体实施方式
图1所示为本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架实施例一的示意图，如图1所示，本发明一种太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，包括：一起支撑作用的立柱9，其顶端安装有一水平减速机7，水平减速机7上水平安装有一支杆3，支杆3的两端分别设有轴承4和轴承5，一仰俯减速机8与轴承4或轴承5连接，以驱动轴承转动4或轴承5转动，其中，两尺寸相同托板1和托板2，托板1的侧面与轴承4连接，托板2的侧面与轴承5连接，且托板1和托板2关于支杆3对称，一用于承载电池板的第一承载板11固定在托板1与托板2上侧，一用于承载电池板的第二承载板10固定在托板1与托板2的下侧，且第一承载板11与第二承载板10位于转轴6的左右两侧。其中，水平减速机7用于带动第一承载板11与第二承载板10水平转动，仰俯减速机8用于带动第一承载板11与第二承载板10上下转动。如图1所示，本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，通过上述设置之后，整体形成一个近似字母“Z”的形状，并且第一承载板与第二承载板分别位于转轴的左右两侧，这样就改变了现有的太阳能电站采用一个整体的平板形设计，而造成的抗风效果差，并且偏心距大，转动所需能耗大的问题。
图2所示为本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架两支撑板转动至一定角度的示意图，如图2所示，多个互相平行的纵梁、多个互相平行的横梁，且每个横梁与每个纵梁互相垂直连接，组成第一承载板11；多个互相平行的纵梁、多个互相平行的横梁，且每个横梁与每个纵梁互相垂直连接，组成第二承载板10；如图2所示，第一承载板11包括，平行设置的横撑207和横撑205、纵梁206与纵梁208，且纵梁206与纵梁208均与横撑207和横撑205垂直连接；第二承载板10包括，平行设置的横撑201和横撑、203纵梁202与纵梁204，且203纵梁202与纵梁204均与横撑201和横撑203垂直连接。上述的每个承载板的横撑和纵梁的数量均为两个，使得上述承载板均形成一方框状。在实际应用中，承载板的横撑和纵梁的数量并不固定，并根据所承载的太阳能电池板的大小改变而对数量进行改变。
上述实施例中的第一承载板11与第二承载板10可以设置为互相平行；通过将第一承载板11与第二承载板10平行设置，可以有效减小本发明太阳能电站转动时的偏心距，进一步减小转动所需的能耗。
其中，上述的第一承载板11与第二承载板10可以大小相同，更进一步的话，两个承载板可以采用两个完全相同的承载板，而安装在本发明太阳能电站支架的不同位置。通过采用两个完全相同的承载板，可以有效减小本发明太阳能电站转动时的偏心距，进一步减小转动所需的能耗。
其中，上述第一承载板11与第二承载板10可以关于支杆3对称设置。具体的方式可以为如下所述：
1、第一承载板11与第二承载板10相互平行，且关于支杆3对称；
2、第一承载板11与第二承载板10大小相同，且关于支杆3对称；
3、第一承载板11与第二承载板10相互平行，大小相同，且关于支杆3对称；
4、第一承载板11与第二承载板10仅关于支杆3对称。
其中，较佳选择为方式3，采用方式3对两个承载板进行设置，第一承载板11与第二承载板10为水平状态时，两承载板关于支杆3的向上和向下的力和力臂都是相等，这样，上下两个方向的合力为0；而当两承载板垂向转动至与地面成某一角度时，两承载板关于支杆3的向上和向下的力和力臂都是相等，因此，上下两个方向的合力同样为0。通过上述的分析可知，采用方式3使得两承载板的合力臂最小，能够很好的减小两承载板转动所需的能耗。
其中，第一承载板11与所述第二承载板10上分别设置有用于卡合电池板的卡扣(未在图中示出)。
在上述实施例中，第一承载板的多个纵梁的一端与托板1和托板2的上侧连接，如图2所示，可以为托板2的上侧与纵梁206的端部连接，托板1的上侧与纵梁208的端部连接；第二承载板的多个纵梁的一端与托板1和托板2的下侧连接，如图2所示，可以为托板2的下侧与纵梁204的端部连接，托板1的下侧与纵梁202的端部连接。通过上述的连接，就形成了实施例一中所述的两个承载板设置在托板1与托板2的上下两侧的形式，这样本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架整体形成一个近似字母“Z”的形状。
其中，上述实施例的多个纵梁与多个横撑通过螺栓连接；如图2所示，纵梁206通过螺栓与横梁205、横梁207连接，纵梁298通过螺栓与横梁205、横梁207连接；纵梁204通过螺栓与横梁203、横梁201连接，纵梁202通过螺栓与横梁201、横梁203连接。
图3所示为本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架太阳能电池板放置在支架上的示意图。如图3所示，电池板12与电池板13分别放置在两承载板上。
综上所述，本发明太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，通过以转轴对称设置两个用于承载太阳能电池板的承载板，且两个承载板设置在转轴的上下两侧，使得转轴和两个承载板构成类似字母“Z”的承载机构。使得该太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架的承载部分基本不存在偏心距，减少了电站转动所需的能耗，且该支架具有良好的抗风性能，同时，该支架的制造过程简单，制作成较低，利于批量生产，适合较大面积的跟踪电站。

Claims (10)

1.一种太阳能双轴自动跟踪光伏电站支架，包括：一起支撑作用的立柱，其顶端安装有一水平减速机，所述水平减速机上水平安装有一支杆，所述支杆的两端套设有轴承，一仰俯减速机与任一所述轴承连接，以驱动所述轴承转动，其特征在于，两尺寸相同的托板，两所述托板的侧面分别与两所述轴承连接，且两所述托板关于所述支杆对称，一用于承载电池板的第一承载板，固定在两所述托板上侧，一用于承载电池板的第二承载板，固定在两所述托板下侧，且所述第一承载板与所述第二承载板位于所述转轴的左右两侧。
2.根据权利要求1所述的支架，其特征在于，所述第一承载板包括，多个互相平行的纵梁，多个互相平行的横撑，每个所述纵梁均与每个所述横撑垂直连接；所述第二承载板包括，多个互相平行的所述纵梁，多个互相平行的所述横撑，每个所述纵梁均与每个所述横撑垂直连接。
3.根据权利要求1所述的支架，其特征在于，所述第一承载板与所述第二承载板平行设置。
4.根据权利要求1所述的支架，其特征在于，所述托板中部开设有镂空，所述镂空与所述轴承相吻合，所述轴承嵌设在所述镂空内。
5.根据上述任一权利要求所述的支架，其特征在于，所述第一承载板与所述第二承载板大小相同。
6.根据上述任一权利要求所述的支架，其特征在于，所述第一承载板与所述第二承载板关于所述转轴对称。
7.根据权利要求2所述的支架，其特征在于，所述第一承载板的多个所述纵梁的一端部与所述托板的上侧连接；所述第二承载板的多个所述纵梁的一端部与所述托板的下侧连接。
8.根据权利要求2所述的支架，其特征在于，所述纵梁与所述横撑通过螺栓连接。
9.根据权利要球2或6或7所述的支架，其特征在于，所述第一承载板的所述纵梁的数目为两个，所述第二承载板的所述纵梁的数目为两个。
10.根据权利要求2或6或7所述的支架，其特征在于，所述第一承载板的所述横撑的数目为两个，所述第二承载板的所述横撑的数目为两个。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103227222A (zh) * 2013-05-10 2013-07-31 恒达富士电梯有限公司 一种用于太阳能电梯的光伏支架系统
CN103279138A (zh) * 2013-05-10 2013-09-04 恒达富士电梯有限公司 一种太阳能电梯的寻日跟踪方法及装置
CN103426944A (zh) * 2012-05-17 2013-12-04 杜邦太阳能有限公司 一种太阳能电池板支架系统

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