CN108768271B - 一种具备调节功能的光伏发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光伏发电技术领域，且公开了一种具备调节功能的光伏发电装置，包括两个相对应的支撑板，两个所述支撑板之间通过轴承共同转动连接有转动杆，所述转动杆的两端分别贯穿两个支撑板，并延伸至支撑板的外侧，其中一个所述支撑板靠近另一个支撑板一侧的侧壁上固定连接有第一承载板，所述第一承载板的上表面固定连接有PLC控制器和旋转电机，所述旋转电机的输出端通过联轴器固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆远离旋转电机的一端贯穿支撑板的侧壁，并固定套接有驱动齿轮，所述驱动齿轮的上方啮合连接有从动齿轮。该具备调节功能的光伏发电装置，可以对光伏发电板的角度进行调整，同时还可以对光伏发电板的表面进行清理。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，具体为一种具备调节功能的光伏发电装置。
背景技术
当煤炭、石油等不可再生能源的储量日益降低的，且化石能源给环境带来较大的伤害时，人们的目光渐渐转向了清洁能源，太阳能是清洁能源中的一种。利用光伏发电可以将太阳能转化为电能，以便人们进行使用，光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
现有技术中光伏发电装置，多是固定在安装装置上，其角度已被固定在设计角度，无法调整。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种具备调节功能的光伏发电装置，具备可以调整光伏发电装置的角度等优点，解决了光伏发电装置角度无法调整的问题。
(二)技术方案
为实现可以调整光伏发电装置的角度的目的，本发明提供如下技术方案：一种具备调节功能的光伏发电装置，包括两个相对应的支撑板，两个所述支撑板之间通过轴承共同转动连接有转动杆，所述转动杆的两端分别贯穿两个支撑板，并延伸至支撑板的外侧，其中一个所述支撑板靠近另一个支撑板一侧的侧壁上固定连接有第一承载板，所述第一承载板的上表面固定连接有PLC控制器和旋转电机，所述旋转电机的输出端通过联轴器固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆远离旋转电机的一端贯穿支撑板的侧壁，并固定套接有驱动齿轮，所述驱动齿轮的上方啮合连接有从动齿轮，所述从动齿轮固定套接在转动杆上，所述转动杆的外侧壁上开设有两组安装结构，所述安装结构位于两个支撑板之间，每组所述安装结构均包括两个安装槽，两个所述安装槽对称设置在转动杆的两侧，所述安装槽的槽底倾斜设置且固定安装有多个限位销，所述安装槽的内部设有第一安装板，所述第一安装板的底部开设有与限位销相对应的多个限位孔，所述限位销均套设在限位孔的内部，所述第一安装板通过螺栓固定连接在安装槽的底部，所述第一安装板的上表面固定连接有支撑腿，所述支撑腿的顶端固定连接有第二安装板，所述第二安装板的顶端固定连接有光伏发电板，所述转动杆远离从动齿轮的一端固定连接有指示针，靠近所述指示针的支撑板的外侧壁上固定连接有刻度盘，所述刻度盘上喷涂有刻度线。
优选的，所述光伏发电板靠近从动齿轮的侧壁上固定安装有电机箱，所述支撑板靠近刻度盘的侧壁上固定连接有防护块，所述电机箱和防护块之间共同固定连接有清洁罩，所述电机箱的内部固定连接有第二承载板，所述第二承载板的顶端固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端通过联轴器固定连接有丝杆，所述丝杆远离驱动电机的一端贯穿电机箱的侧壁，并通过轴承与防护块转动连接，所述丝杆上连接有移动块，所述移动块靠近光伏发电板的一侧固定连接有清洁杆，所述清洁杆延伸至光伏发电板的底端且清洁杆的外壁上设有刷毛。
优选的，所述丝杆位于清洁罩的内部，所述清洁罩靠近光伏发电板的一侧设有开口，所述清洁杆通过开口延伸至清洁罩的外部，所述清洁罩的相对内侧壁上开设有相对应的滑槽，所述移动块的相对侧壁上均固定连接有与滑槽相对应的滑块，所述滑块滑动连接在滑槽的内部。
优选的，所述刻度盘上开设有相对应的多个沉头孔，所述刻度盘通过沉头孔和螺栓与支撑板固定连接，所述螺栓的螺栓头位于沉头孔的内部。
优选的，所述第二承载板的下表面固定连接有姿态传感器，所述姿态传感器采用LSM9DS1芯片。
优选的，所述姿态传感器通过信号线与PLC控制器电性连接，所述PLC控制器通过信号线与旋转电机和驱动电机电性连接。
优选的，所述指示针的底部为尖状，所述指示针与刻度盘之间的距离小于1mm。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种具备调节功能的光伏发电装置，具备以下有益效果：
1、该具备调节功能的光伏发电装置，通过设置旋转电机、驱动齿轮、从动齿轮和转动杆，可以由旋转电机带动驱动齿轮旋转，从而驱动从动齿轮和转动杆一起转动，由于光伏发电板通过支撑腿固定安装在转动杆上，因此通过转动杆的旋转，可以调整光伏发电板的角度，当光伏发电板的角度调整到位之后，通过设置旋转电机具有自锁功能，可以使得光伏发电板保持在此角度；通过姿态传感器和PLC控制器的设置，使得光伏发电板的角度能够得到准确反馈，再由PLC控制器经计算后控制旋转电机进行调整，从而使得光伏发电板的角度能够始终保持在最佳位置。
2、该具备调节功能的光伏发电装置，通过设置驱动电机、丝杆、移动块和清洁杆，可以通过驱动电机来带动丝杆旋转，从而使得移动块能够带着清洁杆沿丝杆的长度方向移动，依靠清洁杆上的刷毛对光伏发电板的表面进行清洁，避免灰尘长时间积累在光伏发电板的表面，导致对光伏发电板的发电效率造成不良影响。
附图说明
图1为本发明提出的一种具备调节功能的光伏发电装置结构示意图；
图2为本发明提出的一种具备调节功能的光伏发电装置图1中A部的局部结构放大图；
图3为本发明提出的一种具备调节功能的光伏发电装置图1中B部的局部结构放大图；
图4为本发明提出的一种具备调节功能的光伏发电装置的部分结构示意图；
图5为本发明提出的一种具备调节功能的光伏发电装置图4中C部分的局部结构放大图；
图6为本发明提出的一种具备调节功能的光伏发电装置的刻度盘的结构示意图。
图中：1支撑板、2转动杆、3第一承载板、4PLC控制器、5旋转电机、6第一连接杆、7驱动齿轮、8从动齿轮、9限位销、10第一安装板、11支撑腿、12第二安装板、13光伏发电板、14指示针、15刻度盘、16电机箱、17防护块、18清洁罩、19第二承载板、20驱动电机、21丝杆、22移动块、23清洁杆、24滑块、25沉头孔、26姿态传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，一种具备调节功能的光伏发电装置，包括两个相对应的支撑板1，两个所述支撑板1之间通过轴承共同转动连接有转动杆2，所述转动杆2的两端分别贯穿两个支撑板1，并延伸至支撑板1的外侧，其中一个所述支撑板1靠近另一个支撑板1一侧的侧壁上固定连接有第一承载板3，所述第一承载板3的上表面固定连接有PLC控制器4和旋转电机5，所述旋转电机5的输出端通过联轴器固定连接有第一连接杆6，所述第一连接杆6远离旋转电机5的一端贯穿支撑板1的侧壁，并固定套接有驱动齿轮7，所述驱动齿轮7的上方啮合连接有从动齿轮8，所述从动齿轮8固定套接在转动杆2上，所述转动杆2的外侧壁上开设有两组安装结构，所述安装结构位于两个支撑板1之间，每组所述安装结构均包括两个安装槽，两个所述安装槽对称设置在转动杆2的两侧，所述安装槽的槽底倾斜设置且固定安装有多个限位销9，所述安装槽的内部设有第一安装板10，所述第一安装板10的底部开设有与限位销9相对应的多个限位孔，所述限位销9均套设在限位孔的内部，所述第一安装板10通过螺栓固定连接在安装槽的底部，所述第一安装板10的上表面固定连接有支撑腿11，所述支撑腿11的顶端固定连接有第二安装板12，所述第二安装板12的顶端固定连接有光伏发电板13，所述转动杆2远离从动齿轮8的一端固定连接有指示针14，靠近所述指示针14的支撑板1的外侧壁上固定连接有刻度盘15，所述刻度盘15上喷涂有刻度线。
光伏发电板13靠近从动齿轮8的侧壁上固定安装有电机箱16，所述支撑板1靠近刻度盘15的侧壁上固定连接有防护块17，所述电机箱16和防护块17之间共同固定连接有清洁罩18，所述电机箱16的内部固定连接有第二承载板19，所述第二承载板19的顶端固定连接有驱动电机20，所述驱动电机20的输出端通过联轴器固定连接有丝杆21，所述丝杆21远离驱动电机20的一端贯穿电机箱16的侧壁，并通过轴承与防护块17转动连接，所述丝杆21上连接有移动块22，所述移动块22靠近光伏发电板13的一侧固定连接有清洁杆23，所述清洁杆23延伸至光伏发电板13的底端且清洁杆23的外壁上设有刷毛，通过驱动电机20来带动丝杆21旋转，从而使得移动块22能够带着清洁杆23沿丝杆21的长度方向移动，依靠清洁杆23上的刷毛对光伏发电板13的表面进行清洁，避免灰尘长时间积累在光伏发电板13的表面，导致对光伏发电板13的发电效率造成不良影响。
丝杆21位于清洁罩18的内部，所述清洁罩18靠近光伏发电板13的一侧设有开口，所述清洁杆23通过开口延伸至清洁罩18的外部，所述清洁罩18的相对内侧壁上开设有相对应的滑槽，所述移动块22的相对侧壁上均固定连接有与滑槽相对应的滑块24，所述滑块24滑动连接在滑槽的内部，当丝杆21带动移动块22移动时，滑槽和滑块24的设置，可以使移动块22能够沿滑槽移动，而不会发生转动。
刻度盘15上开设有相对应的多个沉头孔25，所述刻度盘15通过沉头孔25和螺栓与支撑板1固定连接，所述螺栓的螺栓头位于沉头孔25的内部，可以使得刻度盘15的表面没有障碍物阻挡指示针14。
第二承载板19的下表面固定连接有姿态传感器26，所述姿态传感器26采用LSM9DS1芯片，可以准确的反馈出光伏发电板13的倾斜角度，将此数值反馈到PLC控制器4，经过PLC控制器4的计算得出光伏发电板13应处于的最佳倾斜角度，然后与姿态传感器26反馈的数值进行对比，进而控制旋转电机5进行调整。
姿态传感器26通过信号线与PLC控制器4电性连接，所述PLC控制器4通过信号线与旋转电机5和驱动电机20电性连接。
指示针14的底部为尖状，所述指示针14与刻度盘15之间的距离小于1mm，通过指示针14和刻度盘15的配合，可以直观的反映出光伏发电板13当前的倾斜角度。
综上所述，由旋转电机5带动驱动齿轮7旋转，从而驱动从动齿轮8和转动杆2一起转动，由于光伏发电板13通过支撑腿11固定安装在转动杆2上，因此通过转动杆2的旋转，可以调整光伏发电板13的角度，当光伏发电板13的角度调整到位之后，通过设置旋转电机5具有自锁功能，可以使得光伏发电板13保持在此角度；通过姿态传感器26和PLC控制器4的设置，使得光伏发电板13的角度能够得到准确反馈，再由PLC控制器4经计算后控制旋转电机5进行调整，从而使得光伏发电板13的角度能够始终保持在最佳位置，通过驱动电机20来带动丝杆21旋转，从而使得移动块22能够带着清洁杆23沿丝杆21的长度方向移动，依靠清洁杆23上的刷毛对光伏发电板13的表面进行清洁，避免灰尘长时间积累在光伏发电板13的表面，导致对光伏发电板13的发电效率造成不良影响。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种具备调节功能的光伏发电装置，包括两个相对应的支撑板（1），其特征在于：两个所述支撑板（1）之间通过轴承共同转动连接有转动杆（2），所述转动杆（2）的两端分别贯穿两个支撑板（1），并延伸至支撑板（1）的外侧，其中一个所述支撑板（1）靠近另一个支撑板（1）一侧的侧壁上固定连接有第一承载板（3），所述第一承载板（3）的上表面固定连接有PLC控制器（4）和旋转电机（5），所述旋转电机（5）的输出端通过联轴器固定连接有第一连接杆（6），所述第一连接杆（6）远离旋转电机（5）的一端贯穿支撑板（1）的侧壁，并固定套接有驱动齿轮（7），所述驱动齿轮（7）的上方啮合连接有从动齿轮（8），所述从动齿轮（8）固定套接在转动杆（2）上，所述转动杆（2）的外侧壁上开设有两组安装结构，所述安装结构位于两个支撑板（1）之间，每组所述安装结构均包括两个安装槽，两个所述安装槽对称设置在转动杆（2）的两侧，所述安装槽的槽底倾斜设置且固定安装有多个限位销（9），所述安装槽的内部设有第一安装板（10），所述第一安装板（10）的底部开设有与限位销（9）相对应的多个限位孔，所述限位销（9）均套设在限位孔的内部，所述第一安装板（10）通过螺栓固定连接在安装槽的底部，所述第一安装板（10）的上表面固定连接有支撑腿（11），所述支撑腿（11）的顶端固定连接有第二安装板（12），所述第二安装板（12）的顶端固定连接有光伏发电板（13），所述转动杆（2）远离从动齿轮（8）的一端固定连接有指示针（14），靠近所述指示针（14）的支撑板（1）的外侧壁上固定连接有刻度盘（15），所述刻度盘（15）上喷涂有刻度线；
所述光伏发电板（13）靠近从动齿轮（8）的侧壁上固定安装有电机箱（16），所述支撑板（1）靠近刻度盘（15）的侧壁上固定连接有防护块（17），所述电机箱（16）和防护块（17）之间共同固定连接有清洁罩（18），所述电机箱（16）的内部固定连接有第二承载板（19），所述第二承载板（19）的顶端固定连接有驱动电机（20），所述驱动电机（20）的输出端通过联轴器固定连接有丝杆（21），所述丝杆（21）远离驱动电机（20）的一端贯穿电机箱（16）的侧壁，并通过轴承与防护块（17）转动连接，所述丝杆（21）上连接有移动块（22），所述移动块（22）靠近光伏发电板（13）的一侧固定连接有清洁杆（23），所述清洁杆（23）延伸至光伏发电板（13）的底端且清洁杆（23）的外壁上设有刷毛；
所述丝杆（21）位于清洁罩（18）的内部，所述清洁罩（18）靠近光伏发电板（13）的一侧设有开口，所述清洁杆（23）通过开口延伸至清洁罩（18）的外部，所述清洁罩（18）的相对内侧壁上开设有相对应的滑槽，所述移动块（22）的相对侧壁上均固定连接有与滑槽相对应的滑块（24），所述滑块（24）滑动连接在滑槽的内部；
所述刻度盘（15）上开设有相对应的多个沉头孔（25），所述刻度盘（15）通过沉头孔（25）和螺栓与支撑板（1）固定连接，所述螺栓的螺栓头位于沉头孔（25）的内部；
所述第二承载板（19）的下表面固定连接有姿态传感器（26），所述姿态传感器（26）采用LSM9DS1芯片。
2.根据权利要求1所述的一种具备调节功能的光伏发电装置，其特征在于：所述姿态传感器（26）通过信号线与PLC控制器（4）电性连接，所述PLC控制器（4）通过信号线与旋转电机（5）和驱动电机（20）电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种具备调节功能的光伏发电装置，其特征在于：所述指示针（14）的底部为尖状，所述指示针（14）与刻度盘（15）之间的距离小于1mm。
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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