CN104750121A - 一种太阳能自动跟踪装置 - Google Patents
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Abstract
针对现有技术存在的问题,本发明提出了一种太阳能自动跟踪装置,具有结构简单、实时跟踪性好、成本低廉的优点。为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种太阳能自动跟踪装置,主要包括支架、采光板和框架、四台电机、控制系统;所述支架一端固定,另一端与框架中部转动连接,采光板安装在框架内;框架底部布置有四台电机,电机轴上装有卷筒,钢丝绳一端缠绕在卷筒上,另一端固定在地面上,卷筒用来收放钢丝绳;控制系统与四台电机相连,用于接收太阳位置数据并且解算四台电机的转动位移量,然后控制四台电机分别带动卷筒收放钢丝绳,从而调节采光板在水平方向和俯仰方向的角度,使采光板始终正对着太阳,采光板以最大效率吸收太阳能。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能应用领域,具体涉及一种太阳能跟踪装置。
背景技术
太阳能作为一种清洁无污染的可再生能源,有着巨大的开发前景。现有的太阳能跟踪装置一般由两个基座、框架、采光板、输电缆、控制系统、传动轴和驱动装置组成,如图1;传动轴横跨在两个基座之间,并与驱动装置连接,框架固定在传动轴上,驱动装置在控制系统的控制下,驱动传动杆按一定规律的转动,从而调节采光板的俯仰角度。但这种太阳能跟踪装置只能调节采光板的俯仰角度,很难实时准确地跟踪太阳光角度的变化,大大降低了太阳能的利用率,而且现有的太阳能跟踪装置结构复杂,从而增加了成本。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提出了一种太阳能自动跟踪装置,具有结构简单、实时跟踪性好、成本低廉的优点。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种太阳能自动跟踪装置,主要包括支架、采光板和框架、四台电机、控制系统;所述支架一端固定,另一端与框架中部转动连接,采光板安装在框架内;框架底部布置有四台电机,电机轴上装有卷筒,钢丝绳一端缠绕在卷筒上,另一端固定在地面上,卷筒用来收放钢丝绳;控制系统与四台电机相连,用于接收太阳位置数据并且解算四台电机的转动位移量,然后控制四台电机分别带动卷筒收放钢丝绳,从而调节采光板在水平方向和俯仰方向的角度,使采光板始终正对着太阳,采光板以最大效率吸收太阳能。
卷筒上装有锁紧装置,当电机停止转动后,卷筒可以自动锁止,保持采光板不动。
所述支架与框架中部转动连接,是通过万向节与框架中部铰接。
本发明中,除了可以用电机驱动带动卷筒收放钢丝绳,也可以使用传动杆、链条等其它的连接方式来调节采光板在水平方向和俯仰方向的角度。
本发明的有益效果是:
1)采用多点支承联动方式,使太阳能跟踪装置抵御风作用的能力大大增强,提高了产品使用寿命;
2)由于采光板可以做到非常大,在吸收相同太阳能的条件下,该装置能耗和制造成本低;
3)结构简单,维修和保养方便;
4)在地球任何位置、任何季节都能够高精度自动跟踪太阳能;
5)自动化程度高、通过现场总线可实现大面积智能化陈列联动和集成化管理。
附图说明
图1为现有的太阳能跟踪装置的结构示意图;
图2为本发明的一种太阳能自动跟踪装置最佳实施例的结构示意图;
图3为图2的A向示意图(不包括电缆和控制系统)
图中:1.基座、2.支架、3.电机、4.钢丝绳、5.固定座、6.框架、7.采光板、8.锁紧装置、9.卷筒、10.输电缆、11.控制系统、12.传动轴。
具体实施方式
参见图2、图3,本发明的一种太阳能自动跟踪装置,主要包括:基座1、支架2、电机3、钢丝绳4、固定座5、框架6、采光板7、锁紧装置8、卷筒9、输电缆10、控制系统11。支架2固定在基准面,支架2也可以固定在基座1上,基座1可以是地面上、也可以是楼顶或底板等,采光板7安装在框架6内,框架6的中心与支架2采用万向节铰接;框架6四角下方各安装一台电机3,电机轴上装有卷筒9,钢丝绳4一端缠绕在卷筒9上,另一端通过固定座5固定在地面上,转动卷筒9可以收放钢丝绳4。控制系统11通过输电缆10分别与四台电机3相连,控制系统11接受到太阳位置信息数据后,解算需要调节的四台电机3转动位移量,使四台电机3带动卷筒9按一定规律收放钢丝绳4,从而调节采光板7在水平方向和俯仰方向的角度,实现采光板7始终正对着太阳,采光板7以最大效率吸收太阳能。卷筒9上装有锁紧装置8,当电机3停止转动后,卷筒9可以自动锁止,保持采光板7不动。本发明中,除了可以用电机3驱动带动卷筒9收放钢丝绳4,也可以使用传动杆、链条等其它的连接方式代替钢丝绳来调节采光板7在水平方向和俯仰方向的角度。
Claims (4)
1.一种太阳能自动跟踪装置,主要包括支架(2)、采光板(7)和框架(6)、四台电机(3)、控制系统(11);所述支架(2)一端固定,另一端与框架(6)中部转动连接,采光板(7)安装在框架(6)内;框架(6)底部布置有四台电机(3),电机轴上装有卷筒(9),钢丝绳(4)一端缠绕在卷筒(9)上,另一端固定,卷筒(9)用来收放钢丝绳(4);控制系统(11)与四台电机(3)相连,用于接收太阳位置数据并且解算四台电机(3)的转动位移量,然后控制四台电机(3)分别带动卷筒(9)收放钢丝绳(4),调节采光板(6)在水平方向和俯仰方向的角度。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能自动跟踪装置,其特征在于,所述支架(2)与框架(6)中部转动连接,是所述支架(2)通过万向节与框架(6)中部铰接。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能自动跟踪装置,其特征是,卷筒(9)上布置锁紧装置,当电机(3)停止转动后,卷筒(9)自动锁止。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能自动跟踪装置,其特征在于,用传动杆或者链条代替钢丝绳(4)调节采光板(7)在水平方向和俯仰方向的角度。
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- 2013-12-30 CN CN201310737692.3A patent/CN104750121A/zh active Pending
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