CN105720919A - 一种光学系统调整台 - Google Patents

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张国琦
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    • H02S50/00—Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
    • H02S50/10—Testing of PV devices, e.g. of PV modules or single PV cells
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Abstract

本发明公开了一种光学系统调整台，其包含能够移动和转动的移动平台，移动平台上通过转轴转动安装用于固定光伏组件的测试平台；所述测试平台通过升降驱动组件驱动绕着所述转轴转动；所述下铰接固定安装在移动平台上，所述上铰接件固定安装在测试平台上；所述光伏组件为聚光光伏组件，所述聚光光伏组件包含长方体框架结构的测试框架；所述测试框架上表面设置菲涅尔透镜；所述测试框架的一个侧面沿着高度方向设置固定的升降平台，所述升降平台上滑动组装沿着高度方向升降的升降螺母；升降平台的上下两端设置相互平行的两个挡板；丝杠转动安装在所述挡板上；丝杠的一端穿过所述升降平台的下端的挡板后安装有驱动丝杠转动的手轮。

Description

一种光学系统调整台
技术领域
本发明涉及一种光学系统测试组件，具体用于光伏组件的测试。
背景技术
光伏行业的现有技术中，采用太阳能电池板(也叫光伏板)的发电方式的价格做到了非常适用于市场化的水平，因此目前大部分的光伏发电组件都是采用光伏板来制作；但是光伏板的发电效率较低，同样的光伏电站，采用聚光光伏组件的发电系统相比于采用光伏板的发电系统，其能够产生更多的电能，随着土地资源的供应紧张化，聚光光伏组件的发电系统将得到重视和普及；
聚光光伏组件中，常见的是由菲涅尔透镜和光伏发电组件组成；光伏发电组件包含电路板、砷化镓芯片和二次聚光镜；太阳光线经由菲涅尔透镜进行一次聚光后再经由二次聚光镜二次聚光之后可靠的照射至砷化镓芯片产生电能，经由电路板传输出去；此结构中，菲涅尔透镜与光伏发电组件之间的距离是一个非常重要的参数，传统的测试仪器较大，一般在实验室实用，实现最准确的距离标定，但是传统的测试仪器成本太高，不适合产品选型过程中的测试。
聚光光伏组件由生产线上组装下来的组件或者在结构设计阶段的组件需要进行测试；传统的测试方法采用模拟太阳光的测试，这种测试可以精确计算精度，但是成本高，需要复杂的模拟计算；但是，直接在太阳光照条件下测试聚光光伏组件又会增加成本，因为目前的二维跟踪架的体积和结构都相对复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种光学系统调整台，其能够以低成本实现聚光光伏组件在太阳光照下的最佳距离等性能参数。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种光学系统调整台，包含能够移动和转动的移动平台，移动平台上通过转轴转动安装用于固定光伏组件的测试平台；所述测试平台通过升降驱动组件驱动绕着所述转轴转动；所述升降驱动组件的底端通过下铰接件铰接安装，所述升降驱动组件的顶端通过上铰接件铰接安装；所述下铰接固定安装在移动平台上，所述上铰接件固定安装在测试平台上；
所述光伏组件为聚光光伏组件，所述聚光光伏组件包含长方体框架结构的测试框架；所述测试框架上表面设置菲涅尔透镜；所述测试框架的一个侧面沿着高度方向设置固定的升降平台，所述升降平台上滑动组装沿着高度方向升降的升降螺母；升降平台的上下两端设置相互平行的两个挡板；丝杠转动安装在所述挡板上；丝杠的一端穿过所述升降平台的下端的挡板后安装有驱动丝杠转动的手轮；所述丝杠上，位于两个挡板之间的位置啮合安装所述升降螺母；
所述升降螺母上水平的延伸出用于固定光伏发电组件的升降板，所述升降板与所述菲涅尔透镜相向设置；
所述测试框架侧面设置有沿着高度方向安装的高度标尺。
本发明的优选实施方式和进一步的改进点如下：
(1)所述移动平台和测试平台为铝合金框架结构；所述测试平台靠近所述转轴的一端设置垂直于所述测试平台表面的限位组装板；所述移动平台通过底部安装的四个万向轮实现转动和移动；所述四个万向轮均设置有用于锁死万向轮的万向轮锁死踏板。
(2)所述升降驱动组件为气缸、液压缸、电动撑杆或千斤顶。
(3)所述升降螺母上设置延伸至高度标尺表面的指针；所述升降板上设置有用于指示光伏发电组件水平面方向的坐标新型的水平标尺。
(4)所述光伏发电组件包含光伏电路板，设置在光伏电路板上的砷化镓芯片，设置在砷化镓芯片上的二次聚光镜；所述二次聚光镜为倒棱台结构的棱镜或者为子弹头形状的聚光镜。
(5)所述升降平台两侧设置有沿着高度方向开设的滑槽，所述升降螺母滑动组装在所述滑槽上。
(6)所述光伏发电组件连接有用于测量发电电流大小的测量仪，所述测量仪为万用表。
本发明有益效果是：
本发明公开的一种光学系统调整台，其通过移动平台实现移动和旋转，移动便于灵活选择测试位置，旋转能够实现太阳方位角的对准；测试平台的俯仰运动能够实现太阳高度角的对准；如此一来能够实现手动的聚光光伏组件对准；在此基础上，通过测试光伏发电组件发电电流的最佳状态来实现聚光光伏组件的菲涅尔透镜和光伏发电组件的相对距离的确定。
附图说明
图1为本发明的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明的另一种具体实施方式的结构示意图；
图3为本发明的聚光光伏组件的一种优选实施方式的结构示意图。
附图标记说明：
1-移动平台，2-下铰接件，3-升降驱动组件，4-上铰接件，5-测试平台，6-限位组装板，7-转轴，8-万向轮锁死踏板，9-万向轮，10-测量仪。
100-聚光光伏组件，101-菲涅尔透镜，102-测试框架，103-升降支架，104-升降平台，105-挡板，106-丝杠，107-二次聚光镜，108-光伏发电组件，109-升降螺母，110-升降板，111-手轮，112-升降滑槽，113-高度标尺，114-水平标尺。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：
如图所示，其示出了本发明的具体实施方式，如图所示，本发明公开的一种光学系统调整台，包含能够移动和转动的移动平台1，移动平台上通过转轴7转动安装用于固定光伏组件的测试平台5；所述测试平台通过升降驱动组件3驱动绕着所述转轴转动；所述升降驱动组件的底端通过下铰接件2铰接安装，所述升降驱动组件的顶端通过上铰接件4铰接安装；所述下铰接固定安装在移动平台上，所述上铰接件固定安装在测试平台上；
如图所示，所述光伏组件为聚光光伏组件100，所述聚光光伏组件包含长方体框架结构的测试框架102；所述测试框架上表面设置菲涅尔透镜101；所述测试框架的一个侧面沿着高度方向设置固定的升降平台104，所述升降平台上滑动组装沿着高度方向升降的升降螺母；升降平台的上下两端设置相互平行的两个挡板105；丝杠转动安装在所述挡板105上；丝杠的一端穿过所述升降平台的下端的挡板后安装有驱动丝杠转动的手轮111；所述丝杠上，位于两个挡板之间的位置啮合安装所述升降螺母109；
如图所示，所述升降螺母上水平的延伸出用于固定光伏发电组件的升降板110，所述升降板与所述菲涅尔透镜相向设置；
如图所示，所述测试框架侧面设置有沿着高度方向安装的高度标尺113。本实施例的调整均为手动可调，易于操控，成本非常低，在实验阶段能够大大降低投入。
优选的，如图所示：所述移动平台和测试平台为铝合金框架结构；所述测试平台靠近所述转轴的一端设置垂直于所述测试平台表面的限位组装板6；所述移动平台通过底部安装的四个万向轮实现转动和移动；所述四个万向轮均设置有用于锁死万向轮的万向轮锁死踏板8；采用万向轮同时实现移动和转动，成本低。
优选的，如图所示：所述升降驱动组件为气缸、液压缸、电动撑杆或千斤顶。
优选的，如图所示：所述升降螺母上设置延伸至高度标尺表面的指针；所述升降板上设置有用于指示光伏发电组件水平面方向的坐标新型的水平标尺。
优选的，如图所示：所述光伏发电组件包含光伏电路板，设置在光伏电路板上的砷化镓芯片，设置在砷化镓芯片上的二次聚光镜；所述二次聚光镜为倒棱台结构的棱镜或者为子弹头形状的聚光镜。
优选的，如图所示：所述升降平台两侧设置有沿着高度方向开设的滑槽，所述升降螺母滑动组装在所述滑槽上。本实施例通过设置滑槽使得移动螺母的升降导向更加精准。
优选的，如图所示：所述光伏发电组件连接有用于测量发电电流大小的测量仪，所述测量仪为万用表。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化，这些变化涉及本领域技术人员所熟知的相关技术，这些都落入本发明专利的保护范围。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (7)

1.一种光学系统调整台，其特征在于：包含能够移动和转动的移动平台，移动平台上通过转轴转动安装用于固定光伏组件的测试平台；所述测试平台通过升降驱动组件驱动绕着所述转轴转动；所述升降驱动组件的底端通过下铰接件铰接安装，所述升降驱动组件的顶端通过上铰接件铰接安装；所述下铰接固定安装在移动平台上，所述上铰接件固定安装在测试平台上；
所述光伏组件为聚光光伏组件，所述聚光光伏组件包含长方体框架结构的测试框架；所述测试框架上表面设置菲涅尔透镜；所述测试框架的一个侧面沿着高度方向设置固定的升降平台，所述升降平台上滑动组装沿着高度方向升降的升降螺母；升降平台的上下两端设置相互平行的两个挡板；丝杠转动安装在所述挡板上；丝杠的一端穿过所述升降平台的下端的挡板后安装有驱动丝杠转动的手轮；所述丝杠上，位于两个挡板之间的位置啮合安装所述升降螺母；
所述升降螺母上水平的延伸出用于固定光伏发电组件的升降板，所述升降板与所述菲涅尔透镜相向设置；
所述测试框架侧面设置有沿着高度方向安装的高度标尺。
2.如权利要求1所述的一种光学系统调整台，其特征在于：所述移动平台和测试平台为铝合金框架结构；所述测试平台靠近所述转轴的一端设置垂直于所述测试平台表面的限位组装板；所述移动平台通过底部安装的四个万向轮实现转动和移动；所述四个万向轮均设置有用于锁死万向轮的万向轮锁死踏板。
3.如权利要求1所述的一种光学系统调整台，其特征在于：所述升降驱动组件为气缸、液压缸、电动撑杆或千斤顶。
4.如权利要求1所述的一种光学系统调整台，其特征在于：所述升降螺母上设置延伸至高度标尺表面的指针；所述升降板上设置有用于指示光伏发电组件水平面方向的坐标新型的水平标尺。
5.如权利要求1所述的一种光学系统调整台，其特征在于：所述光伏发电组件包含光伏电路板，设置在光伏电路板上的砷化镓芯片，设置在砷化镓芯片上的二次聚光镜；所述二次聚光镜为倒棱台结构的棱镜或者为子弹头形状的聚光镜。
6.如权利要求1所述的一种光学系统调整台，其特征在于：所述升降平台两侧设置有沿着高度方向开设的滑槽，所述升降螺母滑动组装在所述滑槽上。
7.如权利要求1所述的一种光学系统调整台，其特征在于：所述光伏发电组件连接有用于测量发电电流大小的测量仪，所述测量仪为万用表。
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