CN106100548A - 漂浮水上太阳能向日发电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到一种漂浮水上太阳能向日发电设备，特点是包括工作台、太阳能电池板、浮力装置、角度控制装置及转动装置；太阳能电池板固设在工作台上；角度控制装置设在浮力装置上，角度控制装置与工作台连接从而控制工作台在浮力装置上的倾斜角度；所述转动装置设在浮力装置上从而控制浮力装置在水中水平转动的角度。其优点为：该设备可以根据太阳照射的角度调整太阳能电池板的倾斜角度及朝向，太阳能吸收率高，发电量大，发电效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种漂浮水上太阳能向日发电设备。
背景技术
目前，在浮力装置上固定的设有太阳能发电设备，太阳能发电设备的太阳能电池板的向日倾斜角度是固定不变的，因此太阳能电池板不能根据太阳照射的角度调整自身的倾斜角度及朝向，从而导致太阳能吸收率低，发电量小，发电效率低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种漂浮水上太阳能向日发电设备，该设备可以根据太阳照射的角度调整太阳能电池板的倾斜角度及朝向，太阳能吸收率高，发电量大，发电效率高。
为了达到上述目的，本发明是这样实现的，其是一种漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于包括：
工作台及太阳能电池板；所述太阳能电池板固定设在工作台上；
浮力装置及角度控制装置；所述角度控制装置设在浮力装置上，角度控制装置与工作台连接从而控制工作台在浮力装置上的倾斜角度；以及
转动装置；所述转动装置设在浮力装置上从而控制浮力装置在水中水平转动的角度。
在本技术方案中，所述角度控制装置包括第一滑轮、安装架及第一绳索；所述工作台的底部与浮力装置转动连接，所述安装架固定设在浮力装置上，所述滑轮设在安装架上并可转动，所述第一绳索绕设在第一滑轮上，第一绳索的端部固定设在工作台的顶部，拉动第一绳索从而调整工作台的倾斜角度。
在本技术方案中，所述角度控制装置是水箱；所述浮力装置是顶面为斜面的承架，工作台固定在承架的斜面上，所述水箱设在承架中且靠近较高的侧边，水箱进水或排水从而调整工作台的倾斜角度。
在本技术方案中，所述角度控制装置包括第一动力结构、摆臂及两个安装架轴；所述工作台是半圆台形，在工作台上设有转轴，所述两个轴安装架设在浮力装置的左右两侧，在浮力装置上设有通孔，所述工作台的弧形面位于通孔中并漂浮在水面上，转轴的两端部设在对应的轴安装架上并可转动，所述第一动力结构的输出端与摆臂的一端转动连接，摆臂的另一端与转轴的端部转动连接，摆臂摆动带动转轴转动。
在本技术方案中，所述角度控制装置包括第二滑轮、第二绳索及连接架；在所述浮力装置上设有通孔，在所述工作台的背面设有浮台，所述浮台位于通孔中且漂浮在水面上，所述连接架的两端分别与浮力装置及工作台的底端转动连接，所述第二滑轮设在浮力装置上并可转动，所述第二绳索绕设在第二滑轮上，第二绳索的端部与工作台的顶部连接，拉动第二绳索从而调整工作台的倾斜角度。
在本技术方案中，所述角度控制装置是气囊；所述浮力装置是顶面为斜面的承架，所述气囊设在承架中且靠近较高的侧边，气囊进气或排气从而调整工作台的倾斜角度。
在本技术方案中，所述角度控制装置是第二动力结构；所述工作台的底部与浮力装置转动连接，所述第二动力结构的端部与浮力装置转动连接，第二动力结构的输出端与工作台的上部转动连接，第二动力结构工作从而调整工作台的倾斜角度。
在本技术方案中，所述转动装置包括第一水下动力结构及四条第三绳索；所述四条第三绳索的一端分别与浮力装置的中心位置连接，四条第三绳索的另一端分别固定设在浮力装置外不同的四个方向，所述第一水下动力结构设在浮力装置上且不位于浮力装置的中心位置，第一水下动力结构工作带动浮力装置转动。
在本技术方案中，所述转动装置包括第二水下动力结构及定位柱；在所述浮力装置的中心位置上设有通孔，所述定位柱插设在通孔中并间隙配合，所述第二水下动力结构设在浮力装置上且不位于浮力装置的中心位置，第二水下动力结构工作带动浮力装置转动。
在本技术方案中，所述转动装置包括第三绳索、第四绳索及第一绳索辊轴，所述第四绳索的一端固定设在浮力装置的一侧，第四绳索的另一端设在浮力装置外，所述第一绳索辊轴设在浮力装置的另一侧上，所述第三绳索绕设在第一绳索辊轴上，第三绳索的两端分别设在浮力装置外的不同两个方向，分别拉动第三绳索的两端从而使浮力装置转动。
在本技术方案中，所述转动装置包括第五绳索及四个第三水下动力结构；所述第五绳索的一端固定设在浮力装置上，所述四个第三水下动力结构分别设在浮力装置的四个角上从而控制浮力装置转动。
在本技术方案中，所述转动装置包括第六绳索、第七绳索、第二绳索辊轴及第三绳索辊轴，所述第二绳索辊轴及第三绳索辊轴分别设在浮力装置的两对边的对角处，所述第六绳索绕设在第二绳索辊轴上，第六绳索的两端分别设在浮力装置外的不同两个方向，所述第七绳索绕设在第三绳索辊轴上，第七绳索的两端分别设在浮力装置外的不同两个方向，分别拉动第六绳索的两端及第七绳索的两端从而使浮力装置转动。
本发明与现有技术相比的优点为：该设备可以根据太阳照射的角度调整太阳能电池板的倾斜角度及朝向，太阳能吸收率高，发电量大，发电效率高。
附图说明
图1是本发明的角度控制装置的第一种实施例的结构示意图；
图2是本发明的角度控制装置的第二种实施例的结构示意图；
图3是本发明的角度控制装置的第三种实施例的结构示意图；
图4是本发明的角度控制装置的第三种实施例的主视图；
图5是本发明的角度控制装置的第四种实施例的结构示意图；
图6是本发明的角度控制装置的第五种实施例的主视图；
图7是本发明的角度控制装置的第六种实施例的主视图；
图8是本发明的转动装置的第一种实施例的结构示意图；
图9是本发明的转动装置的第二种实施例的结构示意图；
图10是本发明的转动装置的第三种实施例的结构示意图；
图11是本发明的转动装置的第四种实施例的结构示意图；
图12是本发明的转动装置的第五种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对与这些实施方式的说明用与帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
在本发明描述中,术语 “顶”及“底”等指示的方位或位置关系为基与附图所示的方位或位置关系，仅是为了便与描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”“第三”、“第四”、“第五”、“第六”及“第七”仅用与描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1至图12所示，其是一种漂浮水上太阳能向日发电设备，包括：
工作台2及太阳能电池板3；所述太阳能电池板3固定设在工作台2上；
浮力装置1及角度控制装置4；所述角度控制装置4设在浮力装置1上，角度控制装置4与工作台2连接从而控制工作台2在浮力装置1上的倾斜角度；以及
转动装置5；所述转动装置5设在浮力装置1上从而控制浮力装置1在水中水平转动的角度。
工作时，根据太阳照射的角度不同，角度控制装置4通过控制工作台2的倾斜角度从而控制太阳能电池板3的倾斜角度，转动装置5通过控制浮力装置1在水中水平转动从而控制太阳能电池板3的朝向，从而提高太阳能电池板3的吸收率。
如图1所示，角度控制装置的第一种实施例，所述角度控制装置4包括第一滑轮401、安装架402及第一绳索403；所述工作台2的底部与浮力装置1转动连接，所述安装架402固定设在浮力装置1上，所述滑轮401设在安装架402上并可转动，所述第一绳索403绕设在第一滑轮401上，第一绳索403的端部固定设在工作台2的顶部，拉动第一绳索403从而调整工作台2的倾斜角度。使用时 ，工作台2受重力影响向下转动，拉动第一绳索403从而调整并定位工作台倾斜的角度。
如图2所示，角度控制装置的第二种实施例，所述角度控制装置4是水箱404；所述浮力装置1是顶面为斜面的承架，工作台2固定在承架的斜面上，所述水箱404设在承架中且靠近较高的侧边，水箱404进水或排水从而调整工作台2的倾斜角度。使用时，当工作台2倾斜角需要变小时，水箱404进水，工作台2的一端向下摆动从而使工作台的倾斜角变小；当工作台2的倾斜角需要变大时，水箱404防水，工作台2的一端通过浮力的影响，向上摆动从而使工作台2的倾斜角变大。
如图3及4所示，角度控制装置的第三种实施例，所述角度控制装置4包括第一动力结构405、摆臂406及两个安装架轴407；所述工作台2是半圆台形，在工作台2上设有转轴21，所述两个轴安装架407设在浮力装置1的左右两侧，在浮力装置1上设有通孔，所述工作台2的弧形面位于通孔中并漂浮在水面上，转轴21的两端部设在对应的轴安装架11上并可转动，所述第一动力结构405的输出端与摆臂407的一端转动连接，摆臂407的另一端与转轴21的端部转动连接，摆臂407摆动带动转轴21转动。使用时，通过控制第一动力结构405控制摆臂406顺时针摆动或逆时针摆动从而控制工作台2摆动，工作台2摆动改变太阳能电池板3的倾斜角度。
如图5所示，角度控制装置的第四种实施例，所述角度控制装置4包括第二滑轮408、第二绳索409及连接架410；在所述浮力装置1上设有通孔，在所述工作台2的背面设有浮台22，所述浮台22位于通孔中且漂浮在水面上，所述连接架410的两端分别与浮力装置1及工作台2的底端转动连接，所述第二滑轮408设在浮力装置1上并可转动，所述第二绳索409绕设在第二滑轮408上，第二绳索的端部与工作台2的顶部连接，拉动第二绳索从而调整工作台2的倾斜角度。使用时，工作台2漂浮在水面上，通过拉动第二绳索调整工作台2的倾斜角度。
如图6所示，角度控制装置的第五种实施例，所述角度控制装置4是气囊411；所述浮力装置1是顶面为斜面的承架，所述气囊411设在承架1中且靠近位于较高的侧边，气囊411进气或排气从而调整工作台2的倾斜角度。使用时，当工作台2倾斜角需要变小时，气囊411放气，工作台2的一端向下摆动从而使工作台的倾斜角变小；当工作台2的倾斜角需要变大时，气囊411进气，工作台2的一端通过浮力的影响，向上摆动从而使工作台2的倾斜角变大。
如图7所示，角度控制装置的第六种实施例，所述角度控制装置4是第二动力结构412；所述工作台2的底部与浮力装置1转动连接，所述第二动力结构412的端部与浮力装置1转动连接，第二动力结构412的输出端与工作台2的上部转动连接，第二动力结构412工作从而调整工作台2的倾斜角度。
如图8所示，转动装置的第一种实施例，所述转动装置5包括第一水下动力结构501及四条第三绳索502；所述四条第三绳索502的一端分别与浮力装置1的中心位置连接，四条第三绳索502的另一端分别固定设在浮力装置1外不同的四个方向，所述第一水下动力结构501设在浮力装置1上且不位于浮力装置1的中心位置，第一水下动力结构501工作带动浮力装置1转动。使用时，第一水下动力结构501工作带动浮力装置1围绕中心轴转动
如图9所示，转动装置的第二种实施例，所述转动装置5包括第二水下动力结构503及定位柱504；在所述浮力装置1的中心位置上设有通孔，所述定位柱504插设在通孔中并间隙配合，所述第二水下动力结构503设在浮力装置1上且不位于浮力装置1的中心位置，第二水下动力结构503工作带动浮力装置1转动。使用时，第二水下动力结构503工作带动浮力装置1围绕定位柱504转动。
如图10所示，转动装置的第三种实施例，所述转动装置5包括第三绳索505、第四绳索506及第一绳索辊轴507，所述第四绳索506的一端固定设在浮力装置1的一侧，第四绳索506的另一端设在浮力装置1外，所述第一绳索辊轴507设在浮力装置1的另一侧上，所述第三绳索505绕设在第一绳索辊轴507上，第三绳索505的两端分别设在浮力装置1外的不同两个方向，分别拉动第三绳索505的两端从而使浮力装置1转动。
如图11所示，转动装置的第四种实施例，所述转动装置5包括第五绳索508及四个第三水下动力结构509；所述第五绳索508的一端固定设在浮力装置1上，所述四个第三水下动力结构509分别设在浮力装置1的四个角上从而控制浮力装置1转动。
如图12所示，转动装置的第五种实施例，所述转动装置5包括第六绳索510、第七绳索512、第二绳索辊轴511及第三绳索辊轴513，所述第二绳索辊轴511及第三绳索辊轴513分别设在浮力装置1的两对边的对角处，所述第六绳索510绕设在第二绳索辊轴511上，第六绳索510的两端分别设在浮力装置1外的不同两个方向，所述第七绳索512绕设在第三绳索辊轴513上，第七绳索512的两端分别设在浮力装置1外的不同两个方向，分别拉动第六绳索510的两端及第七绳索512的两端从而使浮力装置1转动。
以上结合附图对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限与所描述的实施方式。对与本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、替换及变形仍落入在本发明的保护范围内。
Claims (12)
1.一种漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于包括：
工作台（2）及太阳能电池板（3）；所述太阳能电池板（3）固定设在工作台（2）上；
浮力装置（1）及角度控制装置（4）；所述角度控制装置（4）设在浮力装置（1）上，角度控制装置（4）与工作台（2）连接从而控制工作台（2）在浮力装置（1）上的倾斜角度；以及
转动装置（5）；所述转动装置（5）设在浮力装置（1）上从而控制浮力装置（1）在水中水平转动的角度。
2.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述角度控制装置（4）包括第一滑轮（401）、安装架（402）及第一绳索（403）；所述工作台（2）的底部与浮力装置（1）转动连接，所述安装架（402）固定设在浮力装置（1）上，所述滑轮（401）设在安装架（402）上并可转动，所述第一绳索（403）绕设在第一滑轮（401）上，第一绳索（403）的端部固定设在工作台（2）的顶部，拉动第一绳索（403）从而调整工作台（2）的倾斜角度。
3.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述角度控制装置（4）是水箱（404）；所述浮力装置（1）是顶面为斜面的承架，工作台（2）固定在承架的斜面上，所述水箱（404）设在承架中且靠近较高的侧边处，水箱（404）进水或排水从而调整工作台（2）的倾斜角度。
4.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述角度控制装置（4）包括第一动力结构（405）、摆臂（406）及两个轴安装架（407）；所述工作台（2）是半圆台形，在工作台（2）上设有转轴（21），所述两个轴安装架（407）设在浮力装置（1）的左右两侧，在浮力装置（1）上设有通孔，所述工作台（2）的弧形面位于通孔中并漂浮在水面上，转轴（21）的两端部设在对应的轴安装架（11）上并可转动，所述第一动力结构（405）的输出端与摆臂（407）的一端转动连接，摆臂（407）的另一端与转轴（21）的端部转动连接，摆臂（407）摆动带动转轴（21）转动。
5.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述角度控制装置（4）包括第二滑轮（408）、第二绳索（409）及连接架（410）；在所述浮力装置（1）上设有通孔，在所述工作台（2）的背面设有浮台（22），所述浮台（22）位于通孔中且漂浮在水面上，所述连接架（410）的两端分别与浮力装置（1）及工作台（2）的底端转动连接，所述第二滑轮（408）设在浮力装置（1）上并可转动，所述第二绳索（409）绕设在第二滑轮（408）上，第二绳索的端部与工作台（2）的顶部连接，拉动第二绳索从而调整工作台（2）的倾斜角度。
6.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述角度控制装置（4）是气囊（411）；所述浮力装置（1）是顶面为斜面的承架，所述气囊（411）设在承架中且靠近较高的侧边，气囊（411）进气或排气从而调整工作台（2）的倾斜角度。
7.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述角度控制装置（4）是第二动力结构（412）；所述工作台（2）的底部与浮力装置（1）转动连接，所述第二动力结构（412）的端部与浮力装置（1）转动连接，第二动力结构（412）的输出端与工作台（2）的上部转动连接，第二动力结构（412）工作从而调整工作台（2）的倾斜角度。
8.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述转动装置（5）包括第一水下动力结构（501）及四条第三绳索（502）；所述四条第三绳索（502）的一端分别与浮力装置（1）的中心位置连接，四条第三绳索（502）的另一端分别固定设在浮力装置（1）外不同的四个方向，所述第一水下动力结构（501）设在浮力装置（1）上且不位于浮力装置（1）的中心位置，第一水下动力结构（501）工作带动浮力装置（1）转动。
9.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述转动装置（5）包括第二水下动力结构（503）及定位柱（504）；在所述浮力装置（1）的中心位置上设有通孔，所述定位柱（504）插设在通孔中并间隙配合，所述第二水下动力结构（503）设在浮力装置（1）上且不位于浮力装置（1）的中心位置，第二水下动力结构（503）工作带动浮力装置（1）转动。
10.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述转动装置（5）包括第三绳索（505）、第四绳索（506）及第一绳索辊轴（507），所述第四绳索（506）的一端固定设在浮力装置（1）的一侧，第四绳索（506）的另一端设在浮力装置（1）外，所述第一绳索辊轴（507）设在浮力装置（1）的另一侧上，所述第三绳索（505）绕设在第一绳索辊轴（507）上，第三绳索（505）的两端分别设在浮力装置（1）外的不同两个方向，分别拉动第三绳索（505）的两端从而使浮力装置（1）转动。
11.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述转动装置（5）包括第五绳索（508）及四个第三水下动力结构（509）；所述第五绳索（508）的一端固定设在浮力装置（1）上，所述四个第三水下动力结构（509）分别设在浮力装置（1）的四个角上从而控制浮力装置（1）转动。
12.根据权利要求1所述的漂浮水上太阳能向日发电设备，其特征在于所述转动装置（5）包括第六绳索（510）、第七绳索（512）、第二绳索辊轴（511）及第三绳索辊轴（513），所述第二绳索辊轴（511）及第三绳索辊轴（513）分别设在浮力装置（1）的两对边的对角处，所述第六绳索（510）绕设在第二绳索辊轴（511）上，第六绳索（510）的两端分别设在浮力装置（1）外的不同两个方向，所述第七绳索（512）绕设在第三绳索辊轴（513）上，第七绳索（512）的两端分别设在浮力装置（1）外的不同两个方向，分别拉动第六绳索（510）的两端及第七绳索（512）的两端从而使浮力装置（1）转动。
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