CN108964593A - 一种自动调整光伏阵列间距的装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种自动调整光伏阵列间距的装置、系统及方法，包括：导轨；走行部，安装在多台太阳能发电板的底部，包括与导轨形成滑动连接的驱动轮、驱动该驱动轮转动的驱动电机以及控制走行部相对于导轨的制动状态的制动器；光照感应组件，安装在多台太阳能发电板上；数据分析模块，与光照感应组件信号连接，用以对光照感应组件采集的数据进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出多台太阳能发电板的纵向移动范围；中控模块，与数据分析模块、驱动电机、制动器分别信号连接，用以根据数据分析模块得出的分析结果来调控驱动电机、制动器的运行状态。通过合理调整光伏阵列间距，提高光伏发电场站单位面积光伏发电效率。

Description

一种自动调整光伏阵列间距的装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，尤其涉及一种自动调整光伏阵列间距的装置、系统及方法。

背景技术

光伏阵列是指将太阳能光伏发电板以一定的排列方式组合起来，以便于更好的采集光能发电。安装光伏阵列必须考虑前后排的间距，防止前排遮挡住后排，引发光伏组件的热斑效应，减少光伏组件的使用寿命及输出功率。

光伏阵列间距受光伏阵列所在纬度、时角、赤纬角、太阳高度角、太阳方位角、光伏阵列方位角、光伏阵列倾斜角、光伏组件长度等因素影响。我国国土位于北半球，纬度范围为3°51′N至53°33′N，所以我国光伏发电设备一般为正南朝向安装，受场所限制时，方位角会有所调整但幅度不会太大。倾斜角指的是光伏阵列与地面之间的夹角，最理想的倾斜角是使太阳能电池年发电量尽可能大，而冬季和夏季发电量差异尽可能小时的倾斜角。一般取当地纬度或当地纬度加减几度作为当地光伏阵列安装的倾斜角。

光伏阵列间距一般选择冬至日，光伏阵列有效发电时间内不发生遮挡为准，光伏阵列有效发电时间一般为当地上午9点至下午3点。以北纬34°，太阳能光伏发电板倾斜角30°，太阳能光伏发电板斜面长度3300mm为例，冬至日9时，垂直太阳能光伏发电板方向阴影长3504mm，冬至日12时，垂直太阳能光伏发电板方向阴影长2508mm。夏至日9时，垂直太阳能光伏发电板方向阴影长997mm，夏至日12时，垂直太阳能光伏发电板方向阴影长309mm。由此可见，按照冬至日确定太阳能光伏发电板间距，在间距不能调整的情况下，会有大量的光照被浪费。

鉴于此，本发明对现有光伏阵列的安装方式进行了改进。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种自动调整光伏阵列间距的装置、系统及方法，通过合理调整光伏阵列间距，提高光伏发电场站单位面积光伏发电效率。

为实现上述目的，本发明实施例的一种自动调整光伏阵列间距的装置的具体技术方案为：所述光伏阵列包括多台太阳能发电板，其特征在于，包括：

导轨，安装在用以安装光伏阵列的平台上；

走行部，安装在所述多台太阳能发电板的底部，与所述导轨相配合实现所述太阳能发电板沿所述导轨进行滑动，包括与所述导轨形成滑动连接的驱动轮、驱动该驱动轮转动的驱动电机以及控制所述走行部相对于所述导轨的制动状态的制动器；

光照感应组件，安装在所述多台太阳能发电板上，并且，沿与所述导轨相垂直方向相间隔设置；

数据分析模块，与所述光照感应组件信号连接，用以对所述光照感应组件采集的数据进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

中控模块，与所述数据分析模块、所述驱动电机、所述制动器分别信号连接，用以根据所述数据分析模块得出的分析结果来调控所述驱动电机、所述制动器的运行状态。

采用这种方案，所述数据分析模块可以根据所述光照感应组件所采集的实时光照度数据来判断是否对多台太阳能发电板的纵向移动范围进行调控，并经由所述中控模块调控所述驱动电机、制动器的运行状态，以实现光伏阵列间距的实时自动调整，如此，通过合理调整光伏阵列的间距，可提高光伏发电场站单位面积光伏发电效率。

优选的，所述光照感应组件包括沿所述太阳能发电板的发电板的倾斜方向设置且呈杆状的第一支架、沿该第一支架的长度方向等间距设置的多个光照传感器，其中，所述多个光照传感器分别与所述数据分析模块信号连接。

采用这种方案，由于所述多个光照传感器沿所述第一支架的长度方向等间距设置，如此，可以确保所述光照传感器对光照度的检测精度，进而及时调整光伏阵列间距，有利于提高光伏发电场站单位面积光伏发电效率。

优选的，还包括与单台所述太阳能发电板配套设置的升降器，该升降器的驱动装置与所述中控模块信号连接。

采用这种方案，通过增设所述升降器可以对所述太阳能发电板的安装位置进行纵向调整，进而在极端天气条件下来对太阳能发电板进行有效地保护，有利于提高其使用寿命和确保其安装稳定性。

优选的，所述光伏阵列包括位于上层且已投运的多台所述太阳能发电板和位于下层且待投运的多台所述太阳能发电板，并且，位于下层的多台所述太阳能发电板配置在经由所述升降器驱动的可升降平台上。

采用这种方案，可以根据季节、节气、甚至一天内的具体光照强度，通过合理调整光伏阵列间距，调整单位面积内所投运的光伏发电板数量，以确保单位面积内所投运的光伏发电板数量最优化，这样充分利用光照，进而提高光伏发电场站单位面积的光伏发电效率。

优选的，还包括安装在所述多台太阳能发电板上的颗粒度检测仪，该颗粒度检测仪与所述数据分析模块信号连接。

采用这种方案，通过增设所述颗粒度检测仪可以检测所述太阳能发电板的安装环境中的空气质量进行检测，进而根据空气质量的好坏来及时调整光伏阵列间距，实现在极端天气条件下来对太阳能发电板进行有效地保护，有利于提高其使用寿命和确保其安装稳定性。

优选的，还包括安装在所述多台太阳能发电板上的风速测试仪，该风速测试仪与所述数据分析模块信号连接。

采用这种方案，通过增设所述风速测试仪可以检测所述太阳能发电板的安装环境中的风速进行检测，进而根据风速大小来及时调整光伏阵列间距，实现在极端天气条件下来对太阳能发电板进行有效地保护，有利于提高其使用寿命和确保其安装稳定性。

优选的，还包括安装在所述多台太阳能发电板上的震动测试仪，该震动测试仪与所述数据分析模块信号连接。

采用这种方案，通过增设所述震动测试仪可以检测所述太阳能发电板的安装环境中的震动强度进行检测，进而根据震动强度的大小来及时调整光伏阵列间距及所述制动器的运行状态，实现在极端天气条件下来对太阳能发电板进行有效地保护，有利于提高其使用寿命和确保其安装稳定性。

为实现上述目的，本发明实施例的一种自动调整光伏阵列间距的系统的具体技术方案为：一种自动调整光伏阵列间距的系统，其特征在于，包括前述中任一所述的装置，还包括：

参数采集模块，用以采集光伏阵列所处安装环境的光照度、空气颗粒度、风速、震动强度中至少一种，包括光照感应组件、颗粒度检测仪、风速测试仪、震动测试仪中至少一种；

数据分析模块，与所述参数采集模块信号连接，用以对所述参数采集模块所获得的数据进行分析、判断是否调整所述光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

中控模块，与所述数据分析模块信号连接，用以根据所述数据分析模块的分析结果来生成对应地控制指令以调整所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

间距调整模块，与所述中控模块信号连接，用以调整所述多台太阳能发电板的间距、相对于安装平台的纵向距离。

采用这种方案，所述数据分析模块可以根据所述参数采集模块所采集的实时数据来判断是否对多台太阳能发电板的纵向移动范围进行调控，并经由所述中控模块调控所述驱动电机、制动器的运行状态，以实现光伏阵列间距的实时自动调整，如此，通过合理调整光伏阵列的间距，可提高光伏发电场站单位面积光伏发电效率。

优选的，所述数据分析模块包括：

光照度分析子模块，与所述光照感应组件信号连接，用以根据预先建立的光照度-光伏阵列间距模型对所述光照感应组件所采集的光照度数值进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

颗粒度分析子模块，与所述颗粒度检测仪信号连接，用以根据预先建立的空气颗粒度-光伏阵列间距模型对所述颗粒度检测仪所采集的颗粒度数值进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

风速分析子模块，与所述风速测试仪信号连接，用以根据预先建立的风速和光照-光伏阵列间距模型对所述风速测试仪所采集的风速数值进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

震动分析子模块，与所述震动测试仪信号连接，用以根据对所述震动测试仪所采集的震动数值的分析结果来调控所述制动器、所述升降器的运行状态。

为实现上述目的，本发明实施例的一种自动调整光伏阵列间距的方法的具体技术方案为：一种自动调整光伏阵列间距的方法，其特征在于，包括前述中任一所述的系统，包括如下步骤：

步骤1，所述参数采集模块采集所述光伏阵列所处安装环境的光照度、空气颗粒度、风速、震动强度；

步骤2，所述数据分析模块对所述参数采集模块所采集的数据进行分析；

步骤3，所述中控模块依据所述数据分析模块得出的分析结果，向所述间距调整模块发送控制指令；

步骤4，所述间距调整模块根据所述中控模块的控制指令执行相应地操作，实现所述光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置调整。

采用这种方案，所述数据分析模块可以根据所述参数采集模块所采集的实时数据来判断是否对多台太阳能发电板的纵向移动范围进行调控，并经由所述中控模块调控所述驱动电机、制动器的运行状态，以实现光伏阵列间距的实时自动调整，如此，通过合理调整光伏阵列的间距，可提高光伏发电场站单位面积光伏发电效率。

附图说明

图1为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置的整体结构的示意图。

图2为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置的单台结构的示意图。

图3为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置的光照感应组件的示意图。

图4为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置的光照感应组件的细部的示意图。

图5为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置的走行部的示意图。

图6为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置的轨道的示意图。

图7为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置的升降器的示意图。

图8为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的装置呈上下布置的示意图。

图9为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的系的原理图。

图10为本发明实施例的自动调整光伏阵列间距的方法的流程图。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明所述的自动调整光伏阵列间距的装置、系统及方法做进一步详细的描述。

如图1和图2所示，本发明实施例所述的光伏阵列由多台太阳能发电板按照一定的排列方式组合而成。具体地，多台太阳能发电板通常安装在一平台上，该平台通常为建筑物顶部的平面，例如，楼顶的水平天台或倾斜平面，平房屋顶、地面等，另外，平台也可由安装在支架上的多个平板定向排列而成。

如图1所示，光伏阵列主要包括安装在平台上且顺序排列的多根导轨2、安装在这多根导轨2上的多台太阳能发电板1。本实施例中，多根导轨2相平行设置，多台太阳能发电板1沿导轨2的长度方向依次间隔设置，单台太阳能发电板1沿与导轨2的长度方向相垂直方向横跨这多根导轨2。具体地，如图6所示，单根导轨2的纵截面整体呈“工”字形，由此，使导轨2具有一平面部21和位于其下部并开口方向相背离的一对凹槽22。

如图2所示，单台太阳能发电板1主要包括安装支撑用的支架3、安装在该支架3的底部的多个走行部4、以平铺方式安装在支架3上的多个发电板11。本实施例中，支架3是由多根支撑杆所组成的纵截面呈直角三角形状的框架结构，多个发电板11以平铺方式安装在支架3的斜面侧，其中，发电板11相对于平台的倾斜角度与支架3的斜面侧相对于平台的倾斜角度保持一致，该角度通常在安装太阳能发电板时就已经确定，一旦太阳能发电板安装完毕，前述角度通常保持不变。

多个走行部4对称安装在支架3的底部，本实施例中，单台太阳能发电板1上设有六个走行部4，这六个走行部4以两两一组的形成分配成三对，每对走行部4安装在一根导轨2上，并且，两个走行部4沿导轨2的长度方向相间隔设置。具体地，如图5所示，单个走行部4包括纵截面呈n形的走行部壳体41、安装在该走行部壳体41上的驱动轮43、安装在走行部壳体41外侧并与该驱动轮43同轴或传动连接的驱动电机42、安装在走行部壳体41上并位于驱动轮43下方的制动器44，本实施例中，制动器44为电磁抱闸制动器。

太阳能发电板1安装在导轨2上时，走行部4正对导轨2设置，驱动轮43抵接在导轨2的平面部21上，走行部4的两侧壁分居于平面部21的两侧，电磁抱闸制动器的一对抱紧臂置于导轨2的一对凹槽22内。

如图3所示，在支架3的位于多个发电板11底部的位置安装有沿与导轨2相垂直方向相间隔设置的多个光照感应组件6。如图4所示，本实施例中，单个光照感应组件6包括多个光照传感器61、安装这多个光照传感器61的第一支架62，其中，第一支架62为一长条形的支撑杆，它整体沿发电板11的倾斜方向设置，即第一支架62相对于平台的倾斜方向与发电板11相对于平台的倾斜方向相同，多个光照传感器61沿第一支架62的长度方向等间距设置在第一支架62上。这里所述光照传感器61即为现有技术中光照度传感器或光线感应器，用以感应光照阴影的位置，其具体结构及工作原理为现有技术，故在此不做赘述。

本发明中，由于多个光照传感器61沿第一支架62的长度方向等间距设置，如此，能够更准确地检测太阳能的光照强度和光线的照射角度，进而有利于提高对光照强度的检测精度。

另外，参照图7所示，本发明中的光伏阵列还可安装在升降装置上。具体地，针对单台太阳能发电板1配套设置有一台升降器7，该升降器7通常具有升降器平台71、支撑于该升降器平台71下方的第二支架72、驱动该第二支架72在纵向上进行移动的纵向驱动装置(图7未示出)，该纵向驱动装置可以为电机(例如步进电机或变频电机)或者液压缸等。

不难理解，上述升降器7的具体结构并非局限于图7所示，升降器7还可由现有技术中的具有类似结构或者具有相同功能的升降架来构成，具体在此不做赘述。

特别地，本发明所述光伏阵列还可采用图8所示的方式进行上下布置，其中位于上层的多台太阳能发电板1采用定向排列方式配置在多根导轨2上，位于下层的多台太阳能发电板1则配置经由升降器7操控的可升降平台上，并且，位于下层的多台太阳能发电板1在上下方向上正对多根导轨2之间的间隙设置。

此外，在支架3的顶部还可安装有用以检测太阳能发电板的安装环境中的空气颗粒度的颗粒度检测仪、用以检测太阳能发电板的安装环境中的风力大小的风速测试仪，在支架3的底部或其他部位还安装有用以检测太阳能发电板的震动强度的震动测试仪。颗粒度检测仪、风速测试仪以及震动测试仪它们均由现有技术中的检测仪器来构成，它们的具体结构为现有技术，故在此不做赘述。

本发明中，由上述结构描述中的光照感应组件6、颗粒度检测仪、风速测试仪、震动测试仪共同构成本发明所述的参数采集模块100，由上述结构描述中的走行部4(具体为驱动电机42、制动器44)、升降器7构成本发明所述的间距调整模块200，如图9所示。

参照图1、图2、图7所示，在单台太阳能发电板1的支架3上还安装有控制箱5，该控制箱5包括安装在支架3上的控制箱主体51、设置在控制箱主体51上的控制箱天线52。本发明中，控制箱主体51包括一主控板53，该主控板53具有数据传输模块501、数据存储模块502、数据分析模块503、中控模块504，具体参照图9所示。

具体地，参照图9所示，数据传输模块501用以实现参数采集模块100与主控板53、主控板53与间距调整模块200、主控板53上的相关模块之间的数据传输，它可为无线通信模块、有线通信模块两者中任一一种，本实施方式中，为了简化光伏阵列的整体结构，参数采集模块100、间距调整模块200与主控板53的信号连接优选采用无线通信模块，该无线通信模块可为无线2.4G、蓝牙、红外无线传输等中任一方式，则相应地，在参数采集模块100所包括的光照感应组件6、颗粒度检测仪、风速测试仪、震动测试仪上均设有用以与无线通信模块相配合实现数据传输的数据接口；主控板53上的相关模块之间的信号连接优选采用有线通信模块，即在主控板53的生产加工过程中，在构成相关模块的各个电子元器件之间设有连接线。

数据存储模块502用以实现数据存储，本发明中，用以存储参数采集模块100所获得的各种具体参数(例如，光照强度、颗粒度、风速、震动强度等)以及数据分析模块503在对参数采集模块100所获得的具体参数进行运算分析过程中所产生的各种中间数据、分析模型、分析结果等，它由现有技术中的各种存储硬盘来构成。

数据分析模块503用以根据预先建立的模型来对参数采集模块100所获得的具体参数进行分析，判断是否调整光伏阵列的间距以及得出组成光伏阵列间距的多台太阳能发电板1的纵向移动范围，其所得出的分析结果经由数据传输模块501传输至中控模块504。具体地，本发明中，数据分析模块503包括光照度分析子模块503-1、颗粒度分析子模块503-2、风速分析子模块503-3、震动分析子模块503-4等。

其中，光照度分析子模块503-1是根据预先建立的光照度-光伏阵列间距模型对所述光照感应组件6(特别是多个光照传感器61)所采集的光照度数值进行分析的模块。这里所述的光照度-光伏阵列间距模型是指系统预先建立的光照度与光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置关系的匹配关系公式，根据该匹配关系公式可以得出不同光照度情况下，光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置坐标。例如，光照强度较大时，光照度分析子模块503-1将根据该光照值计算出在该状态下，相邻太阳能发电板1的理想位置，在该位置状态相邻太阳能发电板1之间相互无遮挡；光照强度较小时，太阳能发电板1在地面上的投影较大，为了避免相邻太阳能发电板1之间产生遮挡，光照度分析子模块503-1将计算出在该状态下相邻太阳能发电板1的理想位置，避免相邻太阳能发电板1之间产生遮挡。

颗粒度分析子模块503-2是根据预先建立的空气颗粒度-光伏阵列间距模型对所述颗粒度检测仪所采集的颗粒度数值进行分析的模块。这里所述的颗粒度-光伏阵列间距模型是指系统预先建立的空气颗粒度与光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置关系的匹配关系公式，根据该匹配关系公式可以得出不同空气颗粒度情况下，光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置坐标。例如，空气质量处于严重污染状态时，空气颗粒度非常高且携带有大量粘附性极强的颗粒时，能见度极低，这种情况下，光伏阵列中各个太阳能发电板1将排列紧密，这里是指各个太阳能发电板1在水平方向和竖直方向上均排列紧密，如此使多个太阳能发电板1可以聚集在一起，相互间会产生一定的遮挡，在一定程度上减小了太阳能发电板1与空气的接触面积，进而对太阳能发电板进行保护。

风速分析子模块503-3是根据预先建立的风速和光照-光伏阵列间距模型对所述风速测试仪所采集的风速数值进行分析的模块。这里所述的风速和光照-光伏阵列间距模型是指系统预先建立的风速、光照与光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置关系的匹配关系公式，根据该匹配关系公式可以得出不同风速和光照情况下，光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置坐标。例如，夜间(光照强度极低)、风速较大时，光伏阵列中各个太阳能发电板1排列紧密，如此使多个太阳能发电板1可以聚集在一起，增加光伏阵列的抗风能力，进而对太阳能发电板进行保护。

震动分析子模块503-4是对所述震动测试仪所采集的震动数值进行分析以得出前述走行部4的制动器44、升降器7运行状态的模块。例如，震动强度较大或超过预先设定的阈值时，制动器44应处于抱紧状态，反之则处于断开状态，以此实现对太阳能发电板进行保护。

中控模块504用以根据所述数据分析模块503得出的分析结果来调控所述驱动电机42、所述制动器44的运行状态，它经由数据传输模块501分别与数据分析模块503、间距调整模块(驱动电机42、制动器44)信号连接，通常由现有技术中的工控器来构成。例如，根据光照度分析子模块503-1、颗粒度分析子模块503-2、风速分析子模块503-3中至少一种所得出的分析结果需要对光伏阵列间距进行调整时，中控模块504则根据所接收的光伏阵列间距调整范围触发前述走行部4上的驱动电机42和升降器7进入启动状态并调控它们的运行参数；根据震动分析子模块503-4所得出的分析结果需要调整制动器44的状态时，中控模块504则根据分析结果向制动器44发出使其抱紧或断开的控制指令。

下面结合上述结构描述、参照图9-图10所示来对本发明所述的一种自动调整光伏阵列间距的方法进行描述，该自动调整光伏阵列间距的方法主要包括如下步骤：

步骤1、参数采集模块100采集光伏阵列所处安装环境的光照度、空气颗粒度、风速、震动强度等并将所获取的参数值经由数据传输模块501发送给数据分析模块503。

具体地，这里所述参数采集模块100主要包括光照感应组件6、颗粒度检测仪、风速测试仪、震动测试仪，利用光照感应组件6采集安装环境下的光照强度，利用颗粒度检测仪采集安装环境下的空气颗粒度，利用风速测试仪检测太阳能发电板的安装环境中的风力大小，利用震动测试仪检测太阳能发电板的震动强度。

步骤2、数据分析模块503接收所述参数采集模块100所采集的数据，并根据预先设定的分析模块对这些数据进行分析，并将所得出的分析结果经由数据传输模块501发送给中控模块504。

具体地，利用光照度分析子模块503-1来对光照感应组件6所采集的光照数据进行分析，并根据该分析结果得出多台太阳能发电板的纵向移动范围；

利用颗粒度分析子模块503-2来对颗粒度检测仪所采集的颗粒度数据进行分析，并根据该分析结果得出多台太阳能发电板的纵向移动范围；

利用风速分析子模块503-3来对风速测试仪所采集的风速数据进行分析，并根据该分析结果得出多台太阳能发电板的纵向移动范围；

利用震动分析子模块503-4来对所述震动测试仪所采集的震动数值进行分析并根据分析结果得出前述走行部4的制动器44、升降器7的运行状态。

步骤3、中控模块504接收数据分析模块503得出的分析结果，并根据该分析结果向所述间距调整模块200发送控制指令。

具体地，中控模块504根据光照度分析子模块503-1、颗粒度分析子模块503-2、风速分析子模块503-3中至少一种所得出的分析结果触发前述走行部4上的驱动电机42和升降器7进入启动状态并调控它们的运行参数，或者，向制动器44发出使其抱紧或断开的控制指令。

步骤4，间距调整模块200根据中控模块504的控制指令执行相应地操作，实现光伏阵列中各个太阳能发电板1的位置调整。

由上，采用本发明所述自动调整光伏阵列间距的装置、系统及方法，数据传输模块501将参数采集模块100所采集的数据传输到数据分析模块503，通过其数据分析与计算，判断光伏阵列间距是否需要调整。当光伏阵列间距需要调整时，中控模块504将调整指令通过数据传输模块501下发到间距调整模块200，该间距调整模块根据该调整指令来调整并控制光伏阵列的间距，如此，通过合理调整光伏阵列的间距，提高光伏发电场站单位面积光伏发电效率，同时，还可在极端天气条件下，通过及时调整光伏阵列的间距来对太阳能发电板1进行有效地保护，有利于提高其使用寿命和确保其安装稳定性。

特别地，本发明所述光伏阵列还可采用图8所示的方式进行上下布置，其中已投运的太阳能发电板1位于上层，该位于上层的多台太阳能发电板1采用定向排列方式配置在多根导轨2上；待投运的太阳能发电板1位于下层，该位于下层的多台太阳能发电板1配置在经由升降器7操控的可升降平台上，并且，位于下层的多台太阳能发电板1在上下方向上正对多根导轨2之间的间隙设置。

光伏阵列采用图8所示方式呈上下布置时，在夏季，因太阳能的照射角度相较于冬季明显增大，则在夏季太阳能光伏发电板方向阴影相较于冬季明显缩短(具体参见背景技术中所描述)，此时，数据分析模块503将根据光照感应组件6所采集的光照强度数据来得出光伏阵列的调整范围，中控模块504则根据该调整范围调控光伏阵列中的多台太阳能发电板1的间距，使位于上层的光伏阵列中的多台太阳能发电板1排列的更加紧密，由此，上层光伏阵列的间距减小后，则在上层光伏阵列中归整出一定的空间，然后，所述中控模块504再控制位于下层的光伏阵列的升降器7使其带动下层多台太阳能发电板1上升至前述归整出的空间内。如此，可以根据季节、节气、甚至一天内的具体光照强度，通过合理调整光伏阵列间距，调整单位面积内所投运的光伏发电板数量，以确保单位面积内所投运的光伏发电板数量最优化，这样充分利用光照，进而提高光伏发电场站单位面积的光伏发电效率。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种自动调整光伏阵列间距的装置，所述光伏阵列包括多台太阳能发电板(1)，其特征在于，包括：

导轨(2)，安装在用以安装光伏阵列的平台上；

走行部(4)，安装在所述多台太阳能发电板(1)的底部，与所述导轨(2)相配合实现所述太阳能发电板(1)沿所述导轨(2)进行滑动，包括与所述导轨(2)形成滑动连接的驱动轮(43)、驱动该驱动轮(43)转动的驱动电机(42)以及控制所述走行部(4)相对于所述导轨(2)的制动状态的制动器(44)；

光照感应组件(6)，安装在所述多台太阳能发电板(1)上，并且，沿与所述导轨(2)相垂直方向相间隔设置；

数据分析模块(503)，与所述光照感应组件(6)信号连接，用以对所述光照感应组件(6)采集的数据进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

中控模块(504)，与所述数据分析模块(503)、所述驱动电机(42)、所述制动器(44)分别信号连接，用以根据所述数据分析模块(503)得出的分析结果来调控所述驱动电机(42)、所述制动器(44)的运行状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光照感应组件(6)包括沿所述太阳能发电板(1)的发电板(11)的倾斜方向设置且呈杆状的第一支架(62)、沿该第一支架(62)的长度方向等间距设置的多个光照传感器(61)，

其中，所述多个光照传感器(61)分别与所述数据分析模块(503)信号连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括与单台所述太阳能发电板(1)配套设置的升降器(7)，该升降器(7)的驱动装置与所述中控模块(504)信号连接。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光伏阵列包括位于上层且已投运的多台所述太阳能发电板(1)和位于下层且待投运的多台所述太阳能发电板(1)，并且，位于下层的多台所述太阳能发电板(1)配置在经由所述升降器(7)驱动的可升降平台上。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括安装在所述多台太阳能发电板(1)上的颗粒度检测仪，该颗粒度检测仪与所述数据分析模块(503)信号连接。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括安装在所述多台太阳能发电板(1)上的风速测试仪，该风速测试仪与所述数据分析模块(503)信号连接。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括安装在所述多台太阳能发电板(1)上的震动测试仪，该震动测试仪与所述数据分析模块(503)信号连接。

8.一种自动调整光伏阵列间距的系统，其特征在于，包括权利要求1-7中任一所述的装置，还包括：

参数采集模块(100)，用以采集光伏阵列所处安装环境的光照度、空气颗粒度、风速、震动强度中至少一种，包括光照感应组件(6)、颗粒度检测仪、风速测试仪、震动测试仪中至少一种；

数据分析模块(503)，与所述参数采集模块(100)信号连接，用以对所述参数采集模块所获得的数据进行分析、判断是否调整所述光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

中控模块(504)，与所述数据分析模块(503)信号连接，用以根据所述数据分析模块(503)的分析结果来生成对应地控制指令以调整所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

间距调整模块(200)，与所述中控模块(504)信号连接，用以调整所述多台太阳能发电板的间距、相对于安装平台的纵向距离。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述数据分析模块(503)包括：

光照度分析子模块(503-1)，与所述光照感应组件(6)信号连接，用以根据预先建立的光照度-光伏阵列间距模型对所述光照感应组件(6)所采集的光照度数值进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

颗粒度分析子模块(503-2)，与所述颗粒度检测仪信号连接，用以根据预先建立的空气颗粒度-光伏阵列间距模型对所述颗粒度检测仪所采集的颗粒度数值进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

风速分析子模块(503-3)，与所述风速测试仪信号连接，用以根据预先建立的风速和光照-光伏阵列间距模型对所述风速测试仪所采集的风速数值进行分析、判断是否调整光伏阵列的间距以及得出所述多台太阳能发电板的纵向移动范围；

震动分析子模块(503-4)，与所述震动测试仪信号连接，用以根据对所述震动测试仪所采集的震动数值的分析结果来调控所述制动器(44)、所述升降器(7)的运行状态。

10.一种自动调整光伏阵列间距的方法，其特征在于，包括权利要求8-9中任一所述的系统，包括如下步骤：

步骤1，所述参数采集模块采集所述光伏阵列所处安装环境的光照度、空气颗粒度、风速、震动强度；

步骤2，所述数据分析模块对所述参数采集模块所采集的数据进行分析；

步骤3，所述中控模块依据所述数据分析模块得出的分析结果，向所述间距调整模块发送控制指令；

步骤4，所述间距调整模块根据所述中控模块的控制指令执行相应地操作，实现所述光伏阵列中各个太阳能发电板的位置调整。