CN102818509B - 高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置，包括上板、下板、支柱，其中，上板平行于下板，支柱连接在上板和下板之间，上板的中央处设置有正方环透光孔，下板的正面设置有多个正方环形凹槽，这些正方环形凹槽之间、以及正方环形凹槽与透光孔之间均为同轴设置；其中，在这些正方环形凹槽中，最小的正方环形凹槽的宽度小于正方环透光孔的宽度，最大的正方环形凹槽的宽度大于正方环透光孔的宽度；在这些正方环形凹槽由内往外的径向方向上，相邻的正方环形凹槽之间的间距逐渐增大；上板和下板均由不透明材料制成。本发明结构简单、易于安装和使用，在测量时可以非常直观地读出光伏跟踪系统跟踪的偏差角度，并且精度高。<!-- 2 -->

Description

高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置

技术领域

本发明涉及光伏跟踪系统的测量装置，具体地，涉及高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置。

背景技术

太阳光伏阵列自动跟踪系统通过实时跟踪太阳运动，使太阳光直射光伏阵列，从而增加光伏阵列接收到的太阳辐射量，提高太阳光伏发电系统的总体发电量。

目前使用广泛的有三种太阳光伏自动跟踪系统，包括水平单轴跟踪、倾纬度角斜单轴跟踪和双轴跟踪，其中水平单轴跟踪和倾斜单轴跟踪只有一个旋转自由度，双轴跟踪具有两个旋转自由度。

三种跟踪系统采用的跟踪控制策略为主动式跟踪控制策略，通过计算得出太阳在天空中的方位，并控制光伏阵列朝向。这种主动式光伏自动跟踪系统能够较好的适用于多霜雪、多沙尘的环境中，在无人值守的光伏电站中也能够可靠工作。

从跟踪是否连续的角度看，所研制的光伏自动跟踪系统采用了步进跟踪方式，与连续跟踪方式相比，步进跟踪方式能够大大的降低跟踪系统自身能耗。

但目前缺少相应地能够快读测量光伏跟踪系统是否准确并且测量精度高的装置。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置。

根据本发明的一个方面，提供一种高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置，包括上板、下板、支柱，其中，所述上板平行于所述下板，所述支柱连接在所述上板和下板之间，所述上板的中央处设置有圆形透光孔正方环透光孔，所述下板的正面设置有多个环形凹槽正方环形凹槽，这些环形凹槽正方环形凹槽之间、以及环形凹槽正方环形凹槽与所述透光孔之间均为同轴设置；其中，在这些环形凹槽正方环形凹槽中，最小的环形凹槽正方环形凹槽的半径宽度小于所述圆形透光孔正方环透光孔的孔径宽度，最大的环形凹槽正方环形凹槽的半径宽度大于所述圆形透光孔正方环透光孔的孔径宽度；在这些环形凹槽正方环形凹槽由内往外的径向方向上，相邻的环形凹槽正方环形凹槽之间的间距逐渐增大；所述上板和下板均由不透明材料制成。

优选地，所述上板的四个角分别通过所述支柱与相对应的所述下板的角连接。

优选地，所述正方环形凹槽内设置有刻度线。

优选地，所述下板在相邻的正方环形凹槽之间的区域内设置有刻度线。

优选地，还包括安装板，所述安装板平行且位于所述下板的下方，所述安装板通过转轴连接所述下板，所述转轴的轴线垂直于所述安装板，所述转轴的轴线经过所述正方环形凹槽的中心和所述正方形透光孔的中心。

根据本发明的另一个方面，还提供一种根据本发明提供的所述高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤A：将所述高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置安装在光伏组件上，具体地，令所述安装板与光伏组件的框架的上表面连接，使所述安装板的下表面平行且紧贴光伏组件的框架的上表面；

步骤B：转动所述上板或者下板，直到太阳光穿过所述正方形透光孔所产生的光斑的一边与所述正方环形凹槽的一边相平行为止，停止转动。

优选地，还包括如下步骤：

步骤C：读取所述光斑的一边处的刻度的读数。

本发明结构简单、易于安装和使用，在测量时可以非常直观地读出光伏跟踪系统跟踪的偏差角度，并且精度高。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本发明的一个实施例的高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置的结构示意图；

图2示出根据本发明的高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置的原理示意图；

图3示出根据本发明的另一个实施例的高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置的结构示意图。

具体实施方式

根据本发明提供的高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置，包括上板1、下板2、支柱3，其中，所述上板1平行于所述下板2，所述支柱3连接在所述上板1和下板2之间，所述上板1的中央处设置有圆形透光孔正方环透光孔91，所述下板2的正面设置有多个环形凹槽正方环形凹槽92，这些环形凹槽正方环形凹槽92之间、以及环形凹槽正方环形凹槽92与所述透光孔91之间均为同轴设置；其中，在这些环形凹槽正方环形凹槽92中，最小的环形凹槽正方环形凹槽的半径宽度小于所述圆形透光孔正方环透光孔91的孔径宽度，最大的环形凹槽正方环形凹槽的半径宽度大于所述圆形透光孔正方环透光孔91的孔径宽度；在这些环形凹槽正方环形凹槽由内往外的径向方向上，相邻的环形凹槽正方环形凹槽之间的间距逐渐增大；所述上板和下板均由不透明材料制成。

本发明结构简单、易于安装和使用，在测量时可以非常直观地读出光伏跟踪系统跟踪的偏差角度。优选地，所述上板的四个角分别通过所述支柱与相对应的所述下板的角连接。所述正方环形凹槽92内设置有刻度线；而在一个变化例中，所述下板2在相邻的正方环形凹槽之间的区域内设置有刻度线。

在另一个实施例中（本领域技术人员可以将该实施例理解为图1所示实施例的一个优选例），所述高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置还包括安装板6，所述安装板6平行且位于所述下板2的下方，所述安装板6通过转轴601连接所述下板2，所述转轴601的轴线垂直于所述安装板6，所述转轴601的轴线经过所述正方环形凹槽92的中心和所述正方形透光孔91的中心。

本发明还提供一种高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤A：将所述高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置安装在光伏组件上，具体地，令所述安装板6与光伏组件的框架的上表面连接，使所述安装板6的下表面平行且紧贴光伏组件的框架的上表面；

步骤B：转动所述上板1或者下板2，直到太阳光穿过所述正方形透光孔91所产生的光斑4的一边与所述正方环形凹槽92的一边相平行为止，停止转动；

步骤C：读取所述光斑4的一边处的刻度的读数。

在本发明的一个具体实施方式中，如图2所示，太阳光穿过所述正方环透光孔91将光斑4投在所述下板2上，图2中该光斑4的左侧与一个正方环形凹槽相切，由于上板3和下板之间的距离H、以及在径向方向上与该光斑4相切的正方环形凹槽的切边至正方环透光孔91一边的距离B均为已知，因此通过三角函数公式可以求得角度a，从而可以知道光伏跟踪装置的跟踪角度偏差，该角度a可以预先计算并刻在与该光斑4相切的正方环形凹槽内构成刻度线。

本领域技术人员理解，由于光斑是矩形的，正方环形凹槽也是矩形的，因此两者相切时形成的是切边而不是切点，所以通过观察两者的边是否相切能够实现精准测量。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (2)

1.一种高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置，其特征在于，包括上板(1)、下板(2)、支柱(3)，其中，所述上板(1)平行于所述下板(2)，所述支柱(3)连接在所述上板(1)和下板(2)之间，所述上板(1)的中央处设置有正方形透光孔(91)，所述下板(2)的正面设置有多个正方环形凹槽(92)，这些正方环形凹槽(92)之间、以及正方环形凹槽(92)与所述正方形透光孔(91)之间均为同轴设置；其中，在这些正方环形凹槽(92)中，最小的正方环形凹槽的宽度小于所述正方环透光孔(91)的宽度，最大的正方环形凹槽的宽度大于所述正方环透光孔(91)的宽度；在这些正方环形凹槽由内往外的径向方向上，相邻的正方环形凹槽之间的间距逐渐增大；所述上板和下板均由不透明材料制成；

所述上板的四个角分别通过所述支柱与相对应的所述下板的角连接；

所述正方环形凹槽(92)内设置有刻度线；

所述下板(2)在相邻的正方环形凹槽之间的区域内设置有刻度线；

还包括安装板(6)，所述安装板(6)平行且位于所述下板(2)的下方，所述安装板(6)通过转轴(601)连接所述下板(2)，所述转轴(601)的轴线垂直于所述安装板(6)，所述转轴(601)的轴线经过所述正方环形凹槽(92)的中心和所述正方形透光孔(91)的中心。

2.一种权利要求1所述的高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A：将所述高精度的光伏跟踪系统准确度方环型测量装置安装在光伏组件上，具体地，令所述安装板(6)与光伏组件的框架的上表面连接，使所述安装板(6)的下表面平行且紧贴光伏组件的框架的上表面；

步骤B：转动所述上板(1)或者下板(2)，直到太阳光穿过所述正方形透光孔(91)所产生的光斑(4)的一边与所述正方环形凹槽(92)的一边相平行为止，停止转动；

还包括如下步骤：

步骤C：读取所述光斑(4)的一边处的刻度的读数。