CN104090584A - 一维错位太阳能跟踪系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一维错位太阳能跟踪系统，其包括光敏跟踪组件和控制系统，所述光敏跟踪组件包括光敏元件、遮光板、防护罩以及底座和跟踪电路板，所述控制系统包括控制电路板，遮光板为通过焊接或拉伸或扭曲形成的错位遮光板结构，错位遮光板结构包括第一遮光板以及至少一第二遮光板，所述第一遮光板垂直于跟踪电路板，第二遮光板与第一遮光板之间存在夹角，所述夹角不大于第一遮光板的跟踪精度，且第一遮光板和第二遮光板的底面中线的连线在同一直线上，第一遮光板和第二遮光板之间通过连接板连接，所述第一遮光板和第二遮光板两侧的跟踪电路板上均设置至少一对对称分布的用于对太阳能入射光进行数据采集的光敏元件。本发明可提供太阳能跟踪精度。

Description

一维错位太阳能跟踪系统

技术领域

本发明属于太阳能利用领域，特别涉及一维线性太阳能跟踪系统。实用于工商业领域的小规模或者中型规模化的太阳能应用中，适用于投资、空间有限的单位或者领域。

背景技术

太阳光随季节、时间变化，为提高太阳能的使用率，人们开发随太阳光移动而移动的太阳能接收系统，这样可以提高单位采光面积的太阳能接收量。为实现此种要求需要有太阳光跟踪传动系统。

太阳能跟踪分为太阳钟、光敏两种控制方式。其中太阳钟需要通过对使用所在地的经纬度计算来实现跟踪，其跟踪精度非常高，在大规模集成化的太阳能热发电领域一般都采用此种跟踪方式。太阳钟跟踪要求集热系统定位在正南北或者正东西方向，集热器安装后其方位也必须与方向精确吻合，因此对支架的定位、系统的加工制造精度、安装匹配的精度等方面有严格要求，这使得投资成本高，安装维护的费用增加，而且长时间运行后系统的几何变形也会导致跟踪精度的降低进而影响太阳能利用效率，因而一般都配合光敏跟踪。

市场上的光敏高精度跟踪方式多采用高精度感光元件例如位移传感器，这种跟踪方式的跟踪精度随太阳光辐射强度变化，同时对感光元件或者其防护罩的卫生要求特别高，任何小污渍都可能导致运行失常。

通过测试发现，光敏二极管等一些惰性感光元件在照射其表面的太阳光超过某个面积或者长度比率后，其输出信号才发生突变，在辐射强度增强、照射面积或者照射长度比率继续增加的情况下，其输出信号基本不变化；同理，受到遮光影响，只有遮光面积或者长度比率超过某一数值后其输出信号变为极小值，其输出信号具有类似开关的性质。即是说输出信号不是随光强变化和太阳光照射到的面积或者长度比变化而线性变化，此种开关性质的惰性光敏元件配合遮光板组成的跟踪系统，其跟踪精度稳定不随太阳光辐射强度而变化，同时因为输出信号为突变方式，因此遮光板两侧卫生状况不一致也不会导致运行失常，提高了实用性，运行维护简便。这种跟踪系统，根据遮光板高度和光敏二极管的尺寸就可以计算出跟踪精度，但是如此会导致跟踪部分过大，占地、美观、遮光等问题也会出现，同时高度会产生衍射问题。

发明内容

本发明的主要思路是通过多对惰性光敏元件，例如光敏二极管等，遮光板采用对应的平面角度错位扭曲方式进行跟踪控制，利用光敏二极管的输出信号的突变性(包括几何尺寸和光强输入两种因素所引起)，通过多组惰性光敏元件输出信号的不同数据进行逻辑判断和反馈控制传动，实现高精度的一维太阳能跟踪控制。

本发明是这样实现的：

一维错位太阳能跟踪系统，其包括光敏跟踪组件和控制系统，所述光敏跟踪组件包括光敏元件、遮光板、防护罩以及底座和跟踪电路板，所述控制系统包括控制电路板，其中，所述防护罩设置于底座上以形成一容置空间，跟踪电路板安装于该容置空间内，且该跟踪电路板与该一维错位太阳能跟踪系统的采光平面平行，遮光板安装于该跟踪电路板上，所述遮光板为通过焊接或拉伸或扭曲形成的错位遮光板结构，所述错位遮光板结构包括第一遮光板以及至少一第二遮光板，所述第一遮光板垂直于跟踪电路板，所述第二遮光板与第一遮光板之间存在夹角，所述夹角不大于第一遮光板的跟踪精度，且第一遮光板和第二遮光板的底面中线的连线在同一直线上，第一遮光板和第二遮光板之间通过连接板连接，所述第一遮光板和第二遮光板两侧的跟踪电路板上均设置至少一对对称分布的用于对太阳能入射光进行数据采集的光敏元件，所述光敏元件的输出信号通过光敏信号输出线连接至控制电路板，该控制电路板与集热器相连的传动系统电性连接，以在对光敏元件的输出信号进行逻辑计算后判断太阳光入射方向是否偏离允许范围之外时，对传动系统进行输出控制。本发明的主要思路是加工遮光板，形成平面错位夹角，在遮光板两侧设置多对惰性光敏元件，通过输出信号的逻辑判断控制太阳能利用系统的传动，形成太阳能跟踪，在不改变遮光板高度和惰性光敏元件尺寸的情况下提高跟踪精度。

所述光敏元件为惰性光敏元件。

光敏元件可以选择光敏二极管、光敏电阻、感光片、光敏三极管等具有惰性的不同型号和种类的光感应器。光敏二极管等一些惰性感光元件在照射其表面的太阳光超过某个面积或者长度比率后，其输出信号突变，在辐射强度增强、照射面积或者照射长度比率继续增加的情况下，其输出信号基本不变化；同理，受到遮光影响，只有遮光面积或者长度比率超过某一数值后其输出信号变为极小值，其输出信号具有类似开关的性质，本发明基于此特性而进行产品开发。利用某些光敏元件的输出信号类似开关性质，测试单对光敏元件和无错位遮光板的跟踪精度，根据跟踪要求，加工遮光板的错位角不超过测试给出的跟踪精度。

所述第二遮光板为一个。

所述第一遮光板、第二遮光板为半圆形或者扇形或者方形，且为对称分布。

所述第二遮光板为二个，其包括分别设置于第一遮光板前、后两侧的第二一遮光板和第二二遮光板，所述第二一遮光板和第二二遮光板在跟踪电路板上的投影分居于第一遮光板的左、右两侧，所述第一遮光板和第二一遮光板之间通过第一连接板固定连接，所述第一遮光板和第二二遮光板之间通过第二连接板固定连接，所述第一遮光板的左右两侧的跟踪电路板上分别设置对称分布的第一光敏元件和第二光敏元件，所述第二一遮光板的左右两侧的跟踪电路板上分别设置对称分布的第三光敏元件和第四光敏元件，所述第二二遮光板的左右两侧的跟踪电路板上分别设置对称分布的第五光敏元件和第六光敏元件。将遮光板加工为错位的三个部分，并分别在两侧定位三对光敏元件，中间的遮光板部分垂直定位于电路板，电路板与采光平面平行，两端的遮光板部分与中间部分的相邻错位平面夹角小于第一遮光板的跟踪精度，相邻错位平面夹角可以相等也可以不等。

所述第二一遮光板、第二二遮光板通过第一遮光板进行间隔且对称分布。

所述第一光敏元件与第一遮光板的底面和水平距离、第三光敏元件与第二一遮光板的底面和水平距离、以及第五光敏元件与第二二遮光板的底面和水平距离均相等，或者所有光敏元件接触对应遮光板。

所述一维错位太阳能跟踪系统可以应用在槽式聚光、光伏发电、碟式聚光或者其他需要进行太阳光跟踪的领域。

考虑到很多情况下太阳能跟踪要求高，考虑到占地、遮阴和美观问题，遮光板高度受限，惰性光敏元件(例如光敏二极管)的尺寸越小精度越高。受实际情况限制，光敏二极管等惰性光敏元件的尺寸确定，导致太阳能跟踪系统的精度有限，就是说在确定的光敏二极管型号和平面遮光板高度情况下，跟踪精度确定。为提高跟踪精度，满足不同使用情况要求，发明人设计了一种采用错位扭曲型遮光板的跟踪系统，在不改变遮光板高度和光敏二极管尺寸的情况下，提高跟踪精度，拓宽了太阳能的工商业应用领域。

主要方法是通过在同一个遮光板上，按照光敏二极管数量进行错位扭曲加工，每对光敏二极管对应一个角度的遮光部分并贴近遮光板。在太阳光照射到跟踪系统时，通过条件判断对太阳光方位进行判断并控制传动机构进行太阳能跟踪。

通过实践发现，在遮光板高度为60mm时，一对某种型号光敏二极管采用无错位扭曲方式的跟踪精度在2°左右(市场上最广泛采用的光敏二极管尺寸)，而采用两对光敏二极管，遮光板采用双角度错位扭曲方式，其单向跟踪精度可以根据设计需要通过遮光板的错位夹角而达到要求的跟踪精度；为了减少系统转动的回程角度和减少遮阴影响，通过采用三对光敏二极管，遮光板采用三角度错位扭曲方式，其跟踪精度根据设计需要可以提高到更高的精度，提高了太阳能系统的使用效率和应用范围，而跟踪系统成本基本维持不变。

本发明的有益效果是：本发明通过第一遮光板与其左右两侧的光敏元件进行初步太阳能跟踪，然后再通过第二遮光板与其左右两侧的光敏元件进行再次跟踪，在考虑太阳能跟踪系统占地、遮阴和美观问题以及遮光板高度受限的情况下，仍能提供跟踪精度，减小跟踪系统体积。具有精度稳定不随光强变化，寿命长且长时间运行精度无衰减，对系统的安装方位和安装精度要求不高的优点。

附图说明

图1是本发明一维错位太阳能跟踪系统实施例一的结构示意图；

图2是图1中错位遮光板的结构示意图；

图3是本发明一维错位太阳能跟踪系统实施例二的结构示意图；

图4是本发明一维错位太阳能跟踪系统实施例三的结构示意图；

图5是图4中错位遮光板的结构示意图；

图6是本发明一维错位太阳能跟踪系统实施例四的结构示意图。

其中：11、遮光板；12、遮光板；13、连接板；14、遮光板；15、连接板；2、跟踪电路板；3、防护罩；41、光敏元件；42、光敏元件；43、光敏元件；44、光敏元件；45、光敏元件；46、光敏元件；5、底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。

以单对光敏二极管对应同样高度的无错位遮光板的跟踪精度为2°为例，当太阳光与遮光板的夹角超过2°时，受光面的光敏二极管有超过设定值信号输出，背光面的二极管则没有，此输出信号在控制电路中通过判断计算后接通传动系统使得集热器转动，直至太阳光与遮光板的夹角小于2°。本发明通过遮光板错位夹角和增加光敏二极管对的方式提高跟踪精度，开发新产品。

实施例一：

请参照图1和图2所示，一维错位太阳能跟踪系统，其包括光敏跟踪组件和控制系统，光敏跟踪组件包括光敏元件、遮光板、防护罩3以及底座5和跟踪电路板2，控制系统包括控制电路板，其中，防护罩3设置于底座5上以形成一容置空间，跟踪电路板2安装于该容置空间内，且该跟踪电路板2与该一维错位太阳能跟踪系统的采光平面平行，遮光板安装于该跟踪电路板2上，遮光板为通过焊接或拉伸或扭曲形成的错位遮光板结构，错位遮光板结构包括遮光板11以及设置于第一遮光板11前侧的遮光板12，遮光板11垂直于跟踪电路板2，在本发明较佳的实施例中，单对光敏二极管对应的遮光板11的跟踪精度为2°，遮光板12与遮光板11之间存在夹角，夹角不大于2°，且遮光板11和遮光板12的底面中线的连线在同一直线上，遮光板11和遮光板12之间通过连接板13连接，遮光板11和遮光板12两侧的跟踪电路板2上均设置至少一对对称分布的用于对太阳能入射光进行数据采集的光敏元件，分别为由光敏元件41、光敏元件42组成的对应于遮光板11的光敏元件对，以及由光敏元件43、光敏元件44组成的对应于遮光板12的光敏元件对，光敏元件可以与对应的遮光板11和遮光板12直接接触，光敏元件的输出信号通过光敏信号输出线连接至控制电路板，该控制电路板与集热器相连的传动系统电性连接，以在对光敏元件的输出信号进行逻辑计算后判断太阳光入射方向是否偏离允许范围之外时，对传动系统进行输出控制。需要说明的是：本发明主要对遮光板的结构进行改进，遮光板、光敏元件对、控制系统、传动系统以及集热器的配合关系与现有技术相同，这里不在赘述。

遮光板11和遮光板12的底面可以是连接在一起，即连接板13为倒扇形或者倒三角形结构，当然，遮光板11和遮光板12的底面也可以是分开，连接板13采用倒梯形结构，只要保证遮光板11和遮光板12的底面中线的连线在同一直线上即可，这样设置是保证了遮光板11和遮光板12的精度存在交叉范围，否则就无意义。遮光板11和遮光板12的结构相同，在本实施例中，采用了方形的遮光板11和遮光板12，保证了在同一精度下进行跟踪定位，连接板13的顶端面与跟踪电路板2之间的距离不低于平面交线高度且连接板的两边夹角不能过大，避免因连接板13过低和角度过大而致使太阳光通过连接板13顶端而被光敏元件采集，影响跟踪精度。

以图2的两对光敏元件为例进行说明错位扭曲遮光板的用途。当太阳光在左侧与遮光板11的夹角超过2°时(此处遮光板11与跟踪电路板2垂直，跟踪电路板2与太阳能集热器采光口平行定位)，位于遮光板11两侧的光敏元件对中左侧的光敏元件41有超过设定值输出，位于敏元件对中左侧的光敏元件42没有超过设定值输出，通过信号输出判断计算后传动系统进行工作，当太阳光与垂直部分遮光板夹角小于2°时，光敏元件41和光敏元件42均有超过设定值输出，不能进行太阳光角度判别。但是此时因为使用的遮光板并非平板，此时遮光板12不与跟踪电路板2垂直，有夹角，例如，与遮光板11和遮光板12之间有个1°左右偏向右侧的错位夹角(或者根据设计要求加工成适合的其他角度)，位于遮光板12两侧的光敏元件对中左侧的光敏元件43有超过设定值输出，位于遮光板12两侧的光敏元件对中左侧的光敏元件44没有超过设定值输出，通过输出信号的判断计算控制传动系统工作直至太阳光与遮光板11夹角小于1°时或者达到设定要求停止运作。以实际测试的某一型号的光敏二极管为例，其光线照射到其长度的三分之一则产生信号突变，光线照射的长度增加其信号基本维持不变，即是说照射器长度三分之一和照射全部的信号输出量基本相同；同样，经过测试，当有阴影遮挡时，只要阴影面积不超过三分之二，其输出信号维持不变，当遮挡导致阴影长度超过三分之二时，其输出信号突变为最小值。由此特性，其跟踪系统的具体逻辑判断过程如下：

启动时，如果光敏元件41＝光敏元件43＝1(这里是指光敏元件41＝光敏元件43的输出信号为1，以下与之代表意义相同)，光敏元件42＝光敏元件44＝0，说明太阳光在左侧，控制集热器进行左向转动，跟踪系统因为固定在集热器上因此进行同向同角速度转动。

当光敏元件42输出信号判断突变为1，其他数据判断无变化时，即是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件42＝1，光敏元件44＝0，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左2°(通过测量得出)。

当光敏元件44输出信号判断突变为1，就是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件42＝光敏元件44＝1，停止转动，太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左1°(如果遮光板两个部分的夹角为1.5°的话，太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左0.5°，依此方式可以进行单一方向任何跟踪精度的设计)。

进而当太阳光左转，则其他输出信号判断不变，光敏元件44信号变为0，控制集热器进行左转直至光敏元件44信号变为1，其跟踪精度为左1°(如果遮光板两个部分的夹角为1.5°的话，太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左0.5°)；而当太阳光右转，当光敏元件41信号变为0，控制集热器进行右转，直至光敏元件41信号变为1而光敏元件44信号变为0，其跟踪误差从右2°变为左1°(如果遮光板两个部分的夹角为1.5°的话，跟踪误差从右2°变为左0.5°)，跟踪精度为2°。

启动时，如果光敏元件41＝光敏元件43＝0，光敏元件42＝光敏元件44＝1时，说明太阳光在右侧，控制集热器进行右向转动，跟踪系统因为固定在集热器上因此进行同向同角速度转动。

当光敏元件43输出信号判断突变为1，其他数据判断无变化时，即是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件42＝1，光敏元件44＝0，说明此时太阳光与光敏元件43和光敏元件44中间遮光板间的夹角为右2°，与电路板垂直的遮光板间的夹角为右3°(如果遮光板两个部分的夹角为1.5°的话，太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为右3.5°)，控制集热器继续进行右向转动。

当光敏元件41输出信号判断突变为1，就是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件42＝光敏元件44＝1，控制集热器继续进行右向转动。

当光敏元件44输出信号判断突变为0，就是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件42＝1，光敏元件44＝0，控制集热器停止转动，太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左1°(如果遮光板两个部分的夹角为1.5°的话，太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左0.5°)。

进而当太阳光右转，则其他输出信号判断不变，光敏元件44信号变为1，控制集热器进行右转直至光敏元件44信号变为0，其跟踪精度为左1°(如果遮光板两个部分的夹角为1.5°的话，太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左0.5°)；而当太阳光左转，当光敏元件42信号变为0，控制集热器进行左转，直至光敏元件42信号变为1而光敏元件44信号变为1，其跟踪误差从左2°变为左1°(如果遮光板两个部分的夹角为1.5°的话，跟踪误差从左2°变为左0.5°)，跟踪精度为2°。

实施例二：

请参照图3所示，实施例二与实施例一的差别仅在于遮光板的形状不同，在本实施例二中，为了获取更好的跟踪效果，采用半圆形或者扇形(图3以扇形为例)的遮光板11和遮光板12，此时，遮光板11和遮光板12的弧面至它们相应的光敏元件的距离相等，光敏元件可以与对应的遮光板11和遮光板12直接接触。

实施例三：

如图4和图5所示，本实施例三与实施例一的区别在于，在实施例一的基础上增加了位于遮光板11前侧的遮光板14，其中，遮光板12和遮光板14向不同方向倾斜，即二者在跟踪电路板2上的投影位于遮光板11的左右两侧，遮光板11和遮光板12的夹角、与遮光板11和遮光板14的夹角可以相等，也可以不等，具体根据跟踪精度设置而定，遮光板11和遮光板12之间通过连接板13相连、遮光板11和遮光板14之间通过连接板15相连。与实施例一相同的是，三个遮光板的底面中线连线在同一直线上，三个遮光板的顶端面与跟踪电路板2的距离相等，它们对应的光敏元件对到他们底面和水平方向的距离相等，或者接触对应遮光板。这种采用3对光敏元件与3个上述方式进行错位的遮光板的配合方式，其效果相对于实施例一，可实现跟踪精度双向提高。

如图5所示，以遮光板对称错位为例，即遮光板11和遮光板12的夹角、与遮光板11和遮光板14的夹角相等(假设遮光板相邻两个部分的夹角为α度，α<2°)，其具体的信号输出、判断和传动控制逻辑如下：

启动时，如果光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件45＝1，光敏元件42＝光敏元件44＝光敏元件46＝0，说明太阳光在左侧，控制集热器进行左向转动，跟踪系统因为固定在集热器上因此进行同向同角速度转动。

当光敏元件46输出信号判断突变为1，其他数据判断无变化时，即是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件45＝光敏元件46＝1，光敏元件42＝光敏元件44＝0，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左(2+α)度，控制系统继续左转。

当光敏元件42输出信号判断突变为1，就是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件45＝光敏元件46＝光敏元件42＝1，光敏元件44＝0，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左2°，控制系统继续左转。

进而分为两种情况，如果α<＝1，当光敏元件44输出信号判断突变为1，则光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件45＝光敏元件46＝光敏元件42＝光敏元件44＝1，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左2-α度，达到跟踪精度，停止转动；如果α>1，则首先光敏元件45＝0，继续左转，当光敏元件44输出信号判断突变为1，即是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件46＝光敏元件42＝光敏元件44＝1，光敏元件45＝0时，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为左2-α度，达到跟踪精度，停止转动。

进而当太阳光左转，则其他输出信号判断不变，光敏元件44信号变为0，控制集热器进行左转直至光敏元件44信号变为1，其跟踪精度为左2-α度。而当太阳光右转，如果α<＝1，当光敏元件45信号变为0，控制集热器进行右转，直至光敏元件45信号和光敏元件44信号变为1，其跟踪误差从左2-α度变为右2-α度；如果α>1，当光敏元件41信号变为0，控制集热器进行右转，直至光敏元件41信号和光敏元件45信号变为1，其跟踪误差从右2度变为右2-α度。

启动时，如果光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件45＝0，光敏元件42＝光敏元件44＝光敏元件46＝1，说明太阳光在右侧，控制集热器进行右向转动，跟踪系统因为固定在集热器上因此进行同向同角速度转动。

当光敏元件43输出信号判断突变为1，其他数据判断无变化时，即是说光敏元件43＝光敏元件42＝光敏元件44＝光敏元件46＝1，光敏元件41＝光敏元件43＝0，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为右(2+α)度，控制系统继续右转。

当光敏元件41输出信号判断突变为1，就是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件44＝光敏元件46＝光敏元件42＝1，光敏元件45＝0，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为右2度，控制系统继续右转。

进而分为两种情况，如果α<＝1，当光敏元件45输出信号判断突变为1，则光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件45＝光敏元件46＝光敏元件42＝光敏元件44＝1，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为右2-α度，达到跟踪精度，停止转动；如果α>1，则首先光敏元件44＝0，继续右转，当光敏元件45输出信号判断突变为1，即是说光敏元件41＝光敏元件43＝光敏元件46＝光敏元件42＝光敏元件45＝1，光敏元件44＝0时，说明此时太阳光与电路板垂直的遮光板间的夹角为右2-α度，达到跟踪精度，停止转动。

进而当太阳光右转，则其他输出信号判断不变，光敏元件45信号变为0，控制集热器进行右转直至光敏元件45信号变为1，其跟踪精度为左2-α度。而当太阳光左转，如果α<＝1，当光敏元件44信号变为0，控制集热器进行左转，直至光敏元件44信号和光敏元件45信号变为1，其跟踪误差从左2-α度变为右2-α度；如果α>1，当光敏元件42信号变为0，控制集热器进行左转，直至光敏元件42信号和光敏元件44信号变为1，其跟踪误差从左2度变为左2-α度。

实施例四

请参照图6所示，实施例四与实施例三的差别仅在于遮光板的形状不同，在本实施例四中，为了获取更好的跟踪效果，采用半圆形或者扇形的遮光板11、遮光板12和遮光板13，此时，遮光板11、遮光板12和遮光板13的弧面至它们相应的光敏元件的距离相等，光敏元件可以与对应的遮光板11、遮光板12和遮光板13直接接触。

由以上四种实施方式可知，从启动到跟踪定位停止，可以通过调节遮光板上的两个错位部分的夹角来实现跟踪的精度的调节。通过基于安装方向、时间(中午前后不同判断逻辑)设定启动位置，可以实现全天候的单方向的跟踪传动，维持全天候的高精度。

虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或应用，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (9)

1.一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，其包括光敏跟踪组件和控制系统，所述光敏跟踪组件包括光敏元件、遮光板、防护罩(3)以及底座(5)和跟踪电路板(2)，所述控制系统包括控制电路板，其中，所述防护罩(3)设置于底座(5)上以形成一容置空间，跟踪电路板(2)安装于该容置空间内，且该跟踪电路板(2)与聚光系统的采光平面平行，遮光板安装于该跟踪电路板(2)上，所述遮光板为通过焊接或拉伸或扭曲形成的错位遮光板结构，所述错位遮光板结构包括第一遮光板(11)以及至少一第二遮光板，所述第一遮光板(11)垂直于跟踪电路板(2)，所述第二遮光板与第一遮光板(11)之间存在夹角，所述夹角不大于第一遮光板(11)的跟踪精度，且第一遮光板(11)和第二遮光板的底面中线的连线在同一直线上，第一遮光板(11)和第二遮光板之间通过连接板连接，所述第一遮光板(11)和第二遮光板两侧的跟踪电路板(2)上均设置至少一对对称分布的用于对太阳能入射光进行数据采集的光敏元件，所述光敏元件的输出信号通过光敏信号输出线连接至控制电路板，该控制电路板与和集热器相连的传动系统电性连接，用于在对光敏元件的输出信号进行逻辑计算后判断太阳光入射方向是否偏离允许范围之外时，对传动系统进行输出控制。

2.根据权利要求1所述的一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，所述光敏元件为惰性光敏元件。

3.根据权利要求2所述的一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，所述惰性光敏元件至少为光敏二极管、光敏电阻、感光片、光敏三极管中的一种。

4.根据权利要求1或3所述的一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，所述第二遮光板为一个。

5.根据权利要求1或3所述的一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，所述第二遮光板为二个，其包括分别设置于第一遮光板(11)前、后两侧的第二一遮光板(12)和第二二遮光板(14)，所述第二一遮光板(12)和第二二遮光板(14)在跟踪电路板(2)上的投影分居于第一遮光板(11)的左、右两侧，所述第一遮光板(11)和第二一遮光板(12)之间通过第一连接板(13)固定连接，所述第一遮光板(11)和第二二遮光板(14)之间通过第二连接板(15)固定连接，所述第一遮光板(11)的左右两侧的跟踪电路板(2)上分别设置对称分布的第一光敏元件(41)和第二光敏元件(42)，所述第二一遮光板(12)的左右两侧的跟踪电路板(2)上分别设置对称分布的第三光敏元件(43)和第四光敏元件(44)，所述第二二遮光板(14)的左右两侧的跟踪电路板(2)上分别设置对称分布的第五光敏元件(45)和第六光敏元件(46)。

6.根据权利要求5所述的一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，所述第一光敏元件(41)与第一遮光板(11)底面的水平距离、第三光敏元件(43)与第二一遮光板(12)底面的水平距离、以及第五光敏元件(45)与第二二遮光板(14)底面的水平距离均相等。

7.根据权利要求6所述的一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，所述第一光敏元件(41)与第一遮光板(11)接触。

8.根据权利要求1-7任一项所述半圆形板或者方形板。

9.根据权利要求1-7任一项所述的一维错位太阳能跟踪系统，其特征在于，所述一维错位太阳能跟踪系统为应用于槽式聚光、光伏发电、碟式聚光中的一种。