CN107093980A - 可调式光伏支架装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可调式光伏支架装置，包括立柱和安装架，安装架位置可定地转动连接于立柱。本申请提供的可调式光伏支架装置，通过将安装架位置可定地转动连接于立柱，可实现安装架转动，从而实现对太阳光的追踪作用，提高了太阳能光伏系对太阳能采集的效率。

Description

可调式光伏支架装置

技术领域

本公开一般涉及新能源技术领域，具体涉及太阳能光伏发电系统技术领域，尤其涉及可调式光伏支架装置。

背景技术

太阳能光伏系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，主要包括太阳能电池板、充放电控制器、逆变器、交流配电柜等部分。由于太阳能光伏系统依赖采集太阳能进行发电，所以太阳能电池板要安装在露天且太阳直接照射的地方，例如安放在屋顶上以及空旷环境中等。

太阳能光伏支架，是太阳能光伏发电系统中为了摆放、安装、固定太阳能电池板设计的安装支架。光伏支架的倾角一直是太阳能接收能力的重要影响因素，也是机械装置的能源系统中不容忽略的问题。太阳能电池板只有最大范围与太阳光垂直照射，对太阳能接收的效力才能达到最大，对太阳能的利用率才会最高。而现有的太阳能光伏支架一般是将太阳能电池板安装在安装架上，然后将安装架直接固定安装在立柱上，从而实现太阳能电池板对太阳能的收集。但是上述的太阳能光伏支架不能将太阳能电池板进行角度旋转，而太阳光的照射角度会随着时间推进的而改变，从而影响太阳能光伏系对太阳能采集的效率。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种可调式光伏支架装置。

本发明提供一种可调式光伏支架装置，包括立柱和安装架，安装架位置可定地转动连接于立柱。

本申请提供的可调式光伏支架装置，通过将安装架位置可定地转动连接于立柱，可实现安装架转动，从而实现对太阳光的追踪作用，提高了太阳能光伏系对太阳能采集的效率。

附图说明

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

图1为本申请实施例提供的可调式光伏支架装置正视图；

图2为本申请实施例提供的可调式光伏支架装置侧视图；

图3为本申请实施例提供的可调式光伏支架装置立体图；

图4为本申请另一实施例提供的可调式光伏支架装置侧视图；

图5为本申请实施例提供的转动组件结构示意图；

图6为本申请实施例提供的转接块结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1-3，本实施例提供一种可调式光伏支架装置，包括立柱1和安装架2，安装架2位置可定地转动连接于立柱1。

在本实施例中，立柱1用来支撑安装架2，可安装在地面或者基座9上等。安装架2位置可定地转动连接于立柱1，即安装架2既可绕立柱1转动并在高度方向上形成转动位移，而且在转动后安装架2可保持在该位置。实现安装架2位置可定地转动连接于立柱1的技术方案可有多种，如安装架2在立柱1上旋转时利用旋转阻尼来实现安装架2位置可定地转动连接于立柱1；或者采用如下文所述的其他方式来实现安装架2位置可定地转动连接于立柱1。本实施例中安装架2绕立柱1转动，可实现安装架2在高度方向上形成转动位移，从而实现对太阳光的追踪作用，提高了太阳能光伏系对太阳能采集的效率。

进一步优选地，安装架2转动连接于立柱1的顶部，具体可转动连接于立柱1的顶面或者靠近顶面的区域。

优选地，可调式光伏支架装置还包括第一支撑杆3，第一支撑杆3分别活动连接于立柱1和安装架2上，并用于驱动安装架2转动。

在本实施例中，第一支撑杆3分别活动连接于立柱1和安装架2上，并在外力的作用下在立柱1和安装架2上进行活动。第一支撑杆3在活动过程中，驱动安装架2转动并在高度方向上形成转动位移。本文中的高度方向如附图1中A箭头所示的方向。本实施例提供的可调式光伏支架装置通过将安装架2转动连接在立柱1，且在第一支撑杆3的驱动下安装架2可绕立柱1发生转动，进而使得太阳能电池板对太阳光的追踪作用，提高了太阳能光伏系对太阳能采集的效率。

优选地，第一支撑杆3的一端与安装架2滑动连接，且异于该端的部分上与立柱1转动连接。

在本实施例中，通过以第一支撑杆3与立柱1的转动处作为支点，利用第一支撑杆3带动安装架2转动并在高度方向上产生转动位移。上述过程具体地：第一支撑杆3在外力的作用下绕立柱1旋转，即第一支撑杆3上与安装架2滑动连接的一端绕立柱1做圆周运动，从而带动安装架2转动并在高度方向上产生转动位移。这里第一支撑杆3的转动方向根据需求可进行调整，且第一支撑杆3和安装架2的滑动方向与第一支撑杆3的转动方向匹配调整。例如：第一支撑杆沿竖直方向转动，此时第一支撑杆和安装架的滑动方向也为竖直方向。又例如：第一支撑杆沿水平方向转动，此时第一支撑杆和安装架的滑动方向也为水平方向等。

另外，第一支撑杆与立柱转动连接处可根据需求进行调整，如：与立柱转动连接处位于第一支撑杆上远离安装架的一端；或者与立柱转动连接处位于两端之间。进一步优选地，第一支撑杆的一端与立柱铰接，另一端与安装架滑动连接。

优选地，可调式光伏支架装置还包括两端分别铰接于立柱1以及第一支撑杆3上的直线驱动器4，用于驱动第一支撑杆3带动安装架2转动。

在本实施例中，直线驱动器4两端分别铰接于立柱1以及第一支撑杆3上，并通过直线驱动器4驱动第一支撑杆3转动并带动安装架2转动。直线驱动器4的推动杆41铰接于立柱1上或者第一支撑杆3上。当直线驱动器4的推动杆41铰接于第一支撑杆3上时，铰接处可根据需求进行限定，例如：铰接处位于第一支撑杆上远离安装架的一端；或者铰接处位于第一支撑杆上位于安装架与立柱之间的部分上。

进一步优选地，直线驱动器4上远离推动杆41的一端铰接于立柱1，且铰接处位于立柱1上分别与安装架2、第一支撑杆3形成的连接处之间；直线驱动器4的推动杆41铰接于第一支撑杆3，且铰接处位于第一支撑杆3上位于立柱1与安装架2之间，以便于直线驱动器4对第一支撑杆3的驱动操作。

请参考附图4，本申请还提供另一实施例，本实施例与上述实施例的区别在于：本实施例采用卷绕提升机构5驱动第一支撑杆3运动。

在本实施例中，卷绕提升机构5包括电机51，以及与电机51输出轴固定连接的卷筒，卷筒上缠绕有拉线52，且拉线52的另一端与第一支撑杆3连接，用于驱动第一支撑杆3带动安装架2转动并在高度方向形成转动位移。进一步优选地，拉线52驱动第一支撑杆3向逆时针方向转动。其中逆时针方向是以正视附图2的视角为基准所形成的逆时针方向。

请参考附图5-6，可调式光伏支架装置优选包括转动组件6，转动组件6包括：转轴61，转轴61与安装架2固定连接；以及支承件，支承件包括圆轴621，转轴61安装于圆轴621内，并与圆轴621在周向上形成互锁；支承件还包括与立柱1固定连接的包合件622，圆轴621转动设置于包合件622内。

在本实施例中，安装架2与立柱1之间通过转动组件6实现转动连接。转轴61固定安装在安装架2上，在转轴61上套设有圆轴621，圆轴621的外表面上套设有包合件622，且圆轴621在转轴61的带动下可在包合件622内转动，以实现安装架2与立柱1之间的转动连接。其中，转轴61与圆轴621之间的配合方式可有多种，例如：转轴与圆轴之间通过键配合实现周向互锁；又例如：通过转轴内的安装孔与转轴的形状配合实现周向互锁。

此外，转轴61与安装架2之间的固定安装方式有多种选择，如两者之间直接通过螺栓连接、或者通过卡扣结构卡接在一起等。优选地，转轴61与安装架2之间通过一转接件63固定连接在一起。转接件63包括基板631，基板631上相对的两端上分别延伸有第一侧板632，且两第一侧板632同向设置；另一相对的两端上分别延伸有第二侧板633，且两第二侧板633也同向设置。第一侧板632与第二侧板633上自基板631向外的延伸方向相反。底架横梁21固定安装在两第一侧板632之间，转轴61固定安装在两第二侧板633之间。

优选地，本申请还提供转动组件6的另一实施方式，具体为：转动组件6包括固定安装在支架上的转轴61，以及安装在转轴61上的轴承，轴承与立柱1之间固定连接。

优选地，圆轴621的安装孔的形状与转轴61的形状吻合以在周向上形成互锁，圆轴621的周向外表面上设有环形的限位槽6211，包合件622包括卡箍结构，卡箍转动设置于限位槽6211内。

在本实施例中，圆轴621的安装孔的形状与转轴61的形状吻合，使得转轴61在圆轴621的安装孔中无法沿周向转动，实现了转轴61带动圆轴621转动。这里转轴61在圆轴621中沿轴线方向的移动并不限定。这里转轴61的径向截面优选为矩形，但并不局限于矩形，如多边形或者圆形皆可。包合件622包括卡箍结构，且卡箍结构中的环形主体转动套设在限位槽6211内，限位槽6211可防止卡箍结构从圆轴621上滑落。另外，圆轴621上的限位槽6211可通过在圆轴621的外表面上进行切削形成；或者在圆轴621的两端面上皆延伸出凸缘，从而形成环形的限位槽6211。

优选地，圆轴621可由两个半圆结构在包合件622的裹压下拼接形成，以便于圆轴621与转轴61之间的安装。当然，两个半圆结构之间在包合件622的作用下，依旧可存有间隙。

优选地，立柱1包括底盘，底盘上设有两个中空结构的支撑柱11，支撑柱11的周向侧面上设有第一开口，且两支撑柱11上的第一开口面对面设置。两支撑柱11之间沿竖直方向连接有两第一连接板12，且每个第一连接板12的两端分别固定插接在对应的支撑柱11内。直线驱动器4铰接于靠近安装架2的第一连接板12上，第一支撑杆3铰接于远离安装架2的第一连接板12上。两支撑柱11的顶部分别固定连接有支承件，卡箍结构的环形主体上设有第二连接板623，第二连接板623沿支撑柱11的顶部插接于支撑柱11内，并通过紧固件固定连接，例如螺栓连接。进一步优选地，第二连接板623的形状与支撑柱11的形状吻合设置，以增加两者之间的连接稳固性。当然，支撑柱11的数量并不局限于2个，可以为2个以上。

优选地，立柱1的两侧还分别固定连接有第二支撑杆7，第二支撑杆7上远离立柱1的一端固定连接支承件。

在本实施例中，第二支撑杆7为中空结构，且背离立柱1的侧面为第二开口71结构。第二连接板623插接于第二支撑杆7上远离立柱1的一端，并通过紧固件固定连接。当然，第二支撑杆7的数量并不局限于2个，可以为1个或者2个以上，其布设的位置也不局限于立柱1的两侧对称设置。

优选地，安装架2包括设置于转轴61上的底架层，底架层包括沿转轴61的轴线方向并排设置的多个底架横梁21，底架横梁21与转轴61固定连接，底架层中至少与第一支撑杆3滑动连接的底架横梁21上设有滑槽211，第一支撑杆3上对应设有与滑槽211滑动配合的滑块31。

在本实施例中，底架层包括沿转轴61的轴线方向并排设置的多个底架横梁21，进一步优选为转轴61的轴线与底架横梁21的轴线垂直设置。在底架层的上方还固定连接有导轨层，导轨层包括沿平行于转轴61的轴线方向并排设置的多个支架导轨22，且每个支架导轨22分别与底架层中每个底架横梁21固定连接。底架层中至少有一个底架横梁21位于两支撑柱11对应的支承件之间，且该底架横梁21上设有滑槽211，第一支撑杆3上设有与滑槽211滑动配合的滑块31。滑槽211优选为T型结构，滑块31亦为T型结构。

优选地，可调式光伏支架装置还包括设置于立柱1下方的基座9，基座9上固定连接有回转式减速器8，回转式减速器8的回转支承与立柱1的底部固定连接，用于带动立柱1沿周向转动。

在本实施例中，基座9沿竖直方向设置于立柱1的下方，基座9上固定连接于回转式减速器8的底座上，立柱1的底盘固定连接于回转式减速器8的回转支承外圈上。由于回转式减速器8在电机51的驱动下，回转支承可进行转动，进而实现带动立柱1沿周向转动，最终实现太阳能电池板在周向方向进行偏转以实现对太阳光的追踪作用，进一步提高了太阳能光伏系对太阳能采集的效率。

优选地，滑块31上设有第一限位孔，滑槽211的侧壁上形成多个第二限位孔，多个第二限位孔沿滑槽211的长度方向布设，可通过定位销或者定位轴实现对滑块31的定位操作。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种可调式光伏支架装置，包括立柱和安装架，其特征在于，所述安装架位置可定地转动连接于所述立柱。

2.根据权利要求1所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，还包括第一支撑杆，所述第一支撑杆分别活动连接于所述立柱和所述安装架上，并用于驱动所述安装架转动。

3.根据权利要求2所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，所述第一支撑杆的一端与所述安装架滑动连接，且异于该端的部分上与所述立柱转动连接。

4.根据权利要求3所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，还包括两端分别铰接于所述立柱以及第一支撑杆上的直线驱动器，用于驱动所述第一支撑杆带动所述安装架转动。

5.根据权利要求2所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，还包括卷绕提升机构，所述卷绕提升机构中的拉线与所述第一支撑杆连接，用于驱动所述第一支撑杆带动所述安装架转动。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，还包括转动组件，所述转动组件包括：

转轴，与所述安装架固定连接；以及

支承件，包括圆轴，所述转轴安装于所述圆轴内，并与所述圆轴在周向上形成互锁；所述支承件还包括与所述立柱固定连接的包合件，所述圆轴转动设置于所述包合件内。

7.根据权利要求6所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，所述圆轴的安装孔的形状与所述转轴的形状吻合以在周向上形成互锁；

所述圆轴的周向外表面上设有环形的限位槽，所述包合件包括卡箍结构，所述卡箍转动设置于所述限位槽内。

8.根据权利要求6所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，所述立柱的两侧还分别固定连接有第二支撑杆，所述第二支撑杆上远离所述立柱的一端固定连接有所述支承件。

9.根据权利要求6所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，所述安装架包括设置于所述转轴上的底架层，所述底架层包括沿所述转轴的轴线方向并排设置的多个底架横梁，所述底架横梁与所述转轴固定连接，所述底架层中至少与所述第一支撑杆滑动连接的所述底架横梁上设有滑槽，所述第一支撑杆上对应设有与所述滑槽滑动配合的滑块。

10.根据权利要求1-5任意一项所述的可调式光伏支架装置，其特征在于，还包括设置于所述立柱下方的基座，所述基座上固定连接有回转式减速器，所述回转式减速器的回转支承与所述立柱的底部固定连接，用于带动所述立柱沿周向转动。