CN110957966B - 一种户用太阳能光伏电站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种户用太阳能光伏电站，包括支架和光伏板，所述支架上设有与所述光伏板相配合的第一滑槽，所述支架上可转动连接有挡板；所述支架下方设有第一安装块和第二安装块，所述支架底部设有第一连接块，所述第一连接块可转动连接于所述第一安装块上，所述第二安装块上设有用于推动所述支架上下翻转的电动推杆；所述支架底部设有伸缩杆组件；采用滑槽与光伏板配合的模式将光伏板固定，无需在每个光伏板上分别转入螺钉，简化光伏板安装步骤，使光伏板的安装更加方便；电动推杆推动支架做翻转运动，使光伏板随太阳位置变化而发生翻转，将光伏板与阳光正对，提升光伏电站的发电效果，对阳光做充分利用。

Description

一种户用太阳能光伏电站
技术领域
本发明属于太阳能发电技术领域，尤其是涉及一种户用太阳能光伏电站。
背景技术
随着社会的发展和进步，在一些偏远的地区，例如山区、沙漠、森林生活的人们对电力的需求越来越高，平时生活离不开电力供应，包括日常生活、照明、工作，但这些地区没有条件架设电缆导致成为市电供应盲区。因此，在电缆无法供电的地方的住户较多采用太阳能光伏电站做为电源，太阳能光伏电站通常由支架和光伏板组成，一个电站需要安装多块光伏板以增加阳光的采集量，每个光伏板安装均需要螺钉进行固定，由于光伏板安装在屋顶上，在对光伏板安装时十分不便；光伏板在安装后只能沿屋顶的角度倾斜，而一天中的太阳位置不断发生改变，光伏板无法较好的对阳光进行采集，太阳能利用率低。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种户用太阳能光伏电站。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种户用太阳能光伏电站，包括支架和光伏板，所述支架上设有与所述光伏板相配合的第一滑槽，所述支架上可转动连接有挡板；所述支架下方设有第一安装块和第二安装块，所述支架底部设有第一连接块，所述第一连接块可转动连接于所述第一安装块上，所述第二安装块上设有用于推动所述支架上下翻转的电动推杆；所述支架底部设有伸缩杆组件；在第一滑槽与光伏板的相互配合下，可直接将光伏板插入到第一滑槽内，完后光伏板与支架的安装板，在第一滑槽作用下对光伏板起限位作用，避免光伏板在支架上移动；光伏板装入到第一滑槽内后，相邻的两块光伏板相接触，将光伏板固定，保证光伏板与支架的连接效果；挡板对光伏板起阻挡作用，防止光伏板从第一滑槽内脱出，从各个方向上将光伏板固定，进一步的提升对光伏板的固定效果；采用滑槽与光伏板配合的模式将光伏板固定，无需在每个光伏板上分别转入螺钉，简化光伏板安装步骤，使光伏板的安装更加方便；当太阳的位置随时间的变化而变化时，电动推杆推动支架做翻转运动，使光伏板随太阳位置变化而发生翻转，将光伏板与阳光正对，提升光伏电站的发电效果，对阳光做充分利用；通过第一连接块和第一安装块的可转动连接与伸缩杆组件的配合，使支架能够更为顺畅的转动，以便对光伏板角度做调整，提升光伏电站的发电效果。
所述第一滑槽截面大于所述光伏板截面，所述第一滑槽内设有固定杆，所述固定杆上设有第一活动腔，所述第一活动腔内设有第一连接弹簧，所述第一连接弹簧一端设有推杆，所述推杆穿设于所述第一活动腔内，所述推杆一端设有第一推板；将第一滑槽截面设置大于光伏板截面，降低光伏板对准第一滑槽难度，以便快速将光伏板推入到第一滑槽内；光伏板装入到第一滑槽内后，将固定杆推入到第一滑槽内，在固定杆作用下对光伏板起固定作用，将光伏板固定在第一滑槽内，提升光伏板与支架的连接效果，增加光伏电站的可靠性；在将光伏板拆下做维护时，往外拉动第一推板，第一推板为固定杆提供着力点，以便在第一推板作用下将固定杆从第一滑槽内拉出，从而可方便的将光伏板从支架上取下，降低光伏板的维护成本。
所述挡板上设有与所述第一推板相配合的第一凸块，所述挡板上还设有第二凸块，所述支架上设有与所述第二凸块相配合的凹槽，所述凹槽底部设有限位槽，所述第二凸块上设有第二活动腔，所述第二活动腔内设有限位弹簧，所述限位弹簧一端设有与所述限位槽相配合的限位块，所述限位块上设有弧面；当挡板盖在支架上时，第一凸块与第一推板相接触，推动第一推板往固定杆方向移动，推杆进入到第一活动腔内，避免第一推板凸出支架表面影响第一推板使用寿命；挡板盖在支架上时，第二凸块嵌入到凹槽内，限位块在弧面作用下进入到第二活动腔内，当限位块运动至限位槽上方后，限位块嵌入到限位槽内，将挡板固定在支架上，在挡板作用下对光伏板和固定杆起限位作用，防止光伏板从第一滑槽内脱出，同时挡板为第一推板起保护作用，将第一推板收在挡板内侧，延长读一推板使用寿命。
所述第二活动腔侧壁上设有第一活动槽，所述限位块侧壁上设有第一连接板，所述第一连接板上设有第二推板；在对光伏板做维护时，往上推动第二推板，第二推板带动第一连接板往上运动，第一连接板带动限位块往上运动，使限位块从限位槽内脱出，使限位块与限位槽内脱出，可直接往上翻转挡板，从而可方便的将光伏板从第一滑槽内拉出，降低对光伏板的维护难度。
所述第一滑槽上方设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有第一滑块，所述第一滑块上设有反光镜，所述反光镜镜面与所述光伏板表面相对；光伏板在安装完成后，将第一滑块推入到第二滑槽内，完成反光镜的安装，在反光镜作用下，将照射在光伏板侧壁上的阳光通过反光镜反射至光伏板上，以便对阳光做充足利用，将更多的阳光聚集在光伏板上，提升光伏电站的发电效果；在第一滑块与第二滑槽的相互配合下，可直接将反光镜从支架上拆下，以便对反光镜做维护，保证反光镜聚光效果。
所述第一连接块上设有连接轴，所述第一安装块上设有与所述连接轴相配合的通腔，所述连接轴内穿设有限位轴，所述第一安装块一侧设有第二连接块，所述第二连接块上设有与所述限位轴相配合的限位孔，所述电动推杆可推动所述限位轴移动；在连接轴与通腔的相互配合下，实现第一连接块与第一安装块的可转动连接，以便在电动推杆作用下驱动支架做翻转运动；当支架角度调整完成后，限位轴从连接轴内伸出，限位轴插入到限位孔内，使限位轴与限位孔形成配合，与电动推杆相配合将支架固定，减轻电动推杆负担，延长电动推杆使用寿命；通过电动推杆对限位轴的位置进行控制，使电动推板在调整支架角度时驱动限位轴从限位孔内脱出，保证支架的正常转动，提升发电站使用的可靠性。
所述支架底部设有第二连接板，所述第二连接板上设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有活动板，所述电动推杆的活塞杆活动连接于所述活动板上，所述第三活动腔底部设有第一通槽，所述活动板顶面和底面分别设有第二连接弹簧；电动推杆驱动活塞杆伸出时，电动推杆推动活动板移动，在第二连接弹簧作用下使活动板推动第二连接板往上运动，使支架一端往上运动，在支架上形成斜面，使光伏板与阳光正对，提升光伏电站的发电效率；在第二连接弹簧作用下使支架更稳定的上升，将支架上产生的震动吸收，对支架起保护作用。
所述限位轴一端设有固定弹簧，所述第一连接块侧壁上设有第二通槽，所述第三活动腔侧壁上设有第三通槽，所述限位轴一端设有设有连接绳，所述连接绳穿设于所述第二通槽和所述第三通槽内，所述连接绳另一端设于所述活动板上；限位轴在固定弹簧作用下处于持续伸出状态，以便使限位轴与限位孔形成配合，将支架固定；当电动推杆推动活动板往上运动时，限位轴插入在限位孔内，支架无法转动，电动推杆推动活动板往上运动，活动板往第三活动腔顶部运动，活动板移动时拉动连接绳移动，连接绳拉动固定轴移动，使固定轴从固定孔内脱出，当固定轴完全从固定孔内脱出后，在第二连接弹簧弹力作用下推动支架往上运动，从而使支架随活动板的升降而进行翻转，完成对支架的角度调整。
所述第二连接板底部设有与所述第三活动腔相通的连接管，所述连接管内填充有液压油，所述活动板底部设有连接杆，所述连接杆穿设于所述连接管内，所述连接杆底部设有第一限位板，所述第一限位板上设有多个通孔；电动推杆驱动活塞杆伸出时，活动板往第三活动腔顶部运动，当限位轴从限位孔内脱出后，在第二连接弹簧作用下推动第二连接板往上运动，第二连接板带动连接管移动，使连接管相对于第一限位板运动，连接管内的液压油从通孔内穿过，使第一限位板一侧的液压油流动至第一限位板另一侧，在液压油与通孔的相互配合下，对第二连接板的移动起减速作用，避免支架因弹簧作用快速回弹，对支架起保护作用，避免支架与活动板产生碰撞。
所述第二安装块上可转动连接有密封门，所述密封门上设有锁扣；所述活动板底部设有第三连接板，所述第三连接板上设有固定孔，所述固定孔内穿设有固定杆，所述固定杆两端通过螺纹连接有第二限位板；在锁扣与密封门的相互配合下，可方便的将电动推杆从第二安装块上取下，降低电动推杆维护成本；在对电动推杆安装时，将电动推杆装入到第二安装块上，将固定杆推入到固定孔内，随后在固定杆两端转入第二限位板，将第二限位板固定在固定杆两端，完成电动推杆与活动板的连接，降低电动推杆的拆装难度，以便对电动推杆做单独维护。
本发明具有以下优点：采用滑槽与光伏板配合的模式将光伏板固定，无需在每个光伏板上分别转入螺钉，简化光伏板安装步骤，使光伏板的安装更加方便；电动推杆推动支架做翻转运动，使光伏板随太阳位置变化而发生翻转，将光伏板与阳光正对，提升光伏电站的发电效果，对阳光做充分利用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的剖面示意图一。
图3为图2中的A处放大图。
图4为本发明的剖面示意图二。
图5为图4中的B处放大图。
图6为本发明的剖面示意图三。
图7为图6中的C处放大图。
图8为本发明的剖面示意图四。
图9为图8中的D处放大图。
图10为图8中的E处放大图。
图11为图8中的F处放大图。
图12为本发明的剖面示意图五。
具体实施方式
如图1-12所示，一种户用太阳能光伏电站，包括支架1和光伏板2，所述支架1上设有与所述光伏板2相配合的第一滑槽，所述支架1上可转动连接有挡板19；所述支架1下方设有第一安装块18和第二安装块14，所述支架1底部设有第一连接块17，所述第一连接块17可转动连接于所述第一安装块18上，所述第二安装块14上设有用于推动所述支架1上下翻转的电动推杆13；所述支架1底部设有伸缩杆组件11，所述伸缩杆组件与现有技术中的伸缩杆结构相同；所述支架上设有光敏传感器，光敏传感器与电动推杆相连，利用光敏传感器对电动推杆做控制，使电动推杆根据太阳位置的变化而工作，以使光伏板与阳光相对齐；在第一滑槽与光伏板的相互配合下，可直接将光伏板插入到第一滑槽内，完后光伏板与支架的安装板，在第一滑槽作用下对光伏板起限位作用，避免光伏板在支架上移动；光伏板装入到第一滑槽内后，相邻的两块光伏板相接触，将光伏板固定，保证光伏板与支架的连接效果；挡板对光伏板起阻挡作用，防止光伏板从第一滑槽内脱出，从各个方向上将光伏板固定，进一步的提升对光伏板的固定效果；采用滑槽与光伏板配合的模式将光伏板固定，无需在每个光伏板上分别转入螺钉，简化光伏板安装步骤，使光伏板的安装更加方便；当太阳的位置随时间的变化而变化时，电动推杆推动支架做翻转运动，使光伏板随太阳位置变化而发生翻转，将光伏板与阳光正对，提升光伏电站的发电效果，对阳光做充分利用；通过第一连接块和第一安装块的可转动连接与伸缩杆组件的配合，使支架能够更为顺畅的转动，以便对光伏板角度做调整，提升光伏电站的发电效果。
所述第一滑槽截面大于所述光伏板2截面，所述第一滑槽内设有固定杆110，所述固定杆110上设有第一活动腔，所述第一活动腔内设有第一连接弹簧1103，所述第一连接弹簧1103一端设有推杆1101，所述推杆1101穿设于所述第一活动腔内，所述推杆1101一端设有第一推板1102；将第一滑槽截面设置大于光伏板截面，降低光伏板对准第一滑槽难度，以便快速将光伏板推入到第一滑槽内；光伏板装入到第一滑槽内后，将固定杆推入到第一滑槽内，在固定杆作用下对光伏板起固定作用，将光伏板固定在第一滑槽内，提升光伏板与支架的连接效果，增加光伏电站的可靠性；在将光伏板拆下做维护时，往外拉动第一推板，第一推板为固定杆提供着力点，以便在第一推板作用下将固定杆从第一滑槽内拉出，从而可方便的将光伏板从支架上取下，降低光伏板的维护成本。
所述挡板19上设有与所述第一推板1102相配合的第一凸块191，所述挡板19上还设有第二凸块192，所述支架1上设有与所述第二凸块192相配合的凹槽，所述凹槽底部设有限位槽，所述第二凸块192上设有第二活动腔，所述第二活动腔内设有限位弹簧193，所述限位弹簧193一端设有与所述限位槽相配合的限位块194，所述限位块194上设有弧面；当挡板盖在支架上时，第一凸块与第一推板相接触，推动第一推板往固定杆方向移动，推杆进入到第一活动腔内，避免第一推板凸出支架表面影响第一推板使用寿命；挡板盖在支架上时，第二凸块嵌入到凹槽内，限位块在弧面作用下进入到第二活动腔内，当限位块运动至限位槽上方后，限位块嵌入到限位槽内，将挡板固定在支架上，在挡板作用下对光伏板和固定杆起限位作用，防止光伏板从第一滑槽内脱出，同时挡板为第一推板起保护作用，将第一推板收在挡板内侧，延长读一推板使用寿命。
所述第二活动腔侧壁上设有第一活动槽，所述限位块194侧壁上设有第一连接板，所述第一连接板上设有第二推板195；第二推板侧壁上设有第二滑块，支架侧壁上设有与所述第二滑块相配合的第三滑槽，在第二滑块与第三滑槽的配合下提升第二推板与支架的连接效果，以便控制第二推板在支架上做竖直方向的移动；在对光伏板做维护时，往上推动第二推板，第二推板带动第一连接板往上运动，第一连接板带动限位块往上运动，使限位块从限位槽内脱出，使限位块与限位槽内脱出，可直接往上翻转挡板，从而可方便的将光伏板从第一滑槽内拉出，降低对光伏板的维护难度。
所述第一滑槽上方设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有第一滑块，所述第一滑块上设有反光镜12，所述反光镜12镜面与所述光伏板2表面相对；光伏板在安装完成后，将第一滑块推入到第二滑槽内，完成反光镜的安装，在反光镜作用下，将照射在光伏板侧壁上的阳光通过反光镜反射至光伏板上，以便对阳光做充足利用，将更多的阳光聚集在光伏板上，提升光伏电站的发电效果；在第一滑块与第二滑槽的相互配合下，可直接将反光镜从支架上拆下，以便对反光镜做维护，保证反光镜聚光效果。
所述第一连接块17上设有连接轴130，所述第一安装块18上设有与所述连接轴130相配合的通腔，所述连接轴130内穿设有限位轴120，所述第一安装块18一侧设有第二连接块181，所述第二连接块181上设有与所述限位轴120相配合的限位孔，所述电动推杆13可推动所述限位轴120移动；在连接轴与通腔的相互配合下，实现第一连接块与第一安装块的可转动连接，以便在电动推杆作用下驱动支架做翻转运动；当支架角度调整完成后，限位轴从连接轴内伸出，限位轴插入到限位孔内，使限位轴与限位孔形成配合，与电动推杆相配合将支架固定，减轻电动推杆负担，延长电动推杆使用寿命；通过电动推杆对限位轴的位置进行控制，使电动推板在调整支架角度时驱动限位轴从限位孔内脱出，保证支架的正常转动，提升发电站使用的可靠性。
所述支架1底部设有第二连接板15，所述第二连接板15上设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有活动板16，所述电动推杆13的活塞杆活动连接于所述活动板16上，所述第三活动腔底部设有第一通槽，所述活动板16顶面和底面分别设有第二连接弹簧161；电动推杆驱动活塞杆伸出时，电动推杆推动活动板移动，在第二连接弹簧作用下使活动板推动第二连接板往上运动，使支架一端往上运动，在支架上形成斜面，使光伏板与阳光正对，提升光伏电站的发电效率；在第二连接弹簧作用下使支架更稳定的上升，将支架上产生的震动吸收，对支架起保护作用。
所述限位轴120一端设有固定弹簧1201，所述第一连接块17侧壁上设有第二通槽，所述第三活动腔侧壁上设有第三通槽，所述限位轴120一端设有设有连接绳，所述连接绳穿设于所述第二通槽和所述第三通槽内，所述连接绳另一端设于所述活动板16上；限位轴在固定弹簧作用下处于持续伸出状态，以便使限位轴与限位孔形成配合，将支架固定；当电动推杆推动活动板往上运动时，限位轴插入在限位孔内，支架无法转动，电动推杆推动活动板往上运动，活动板往第三活动腔顶部运动，活动板移动时拉动连接绳移动，连接绳拉动固定轴移动，使固定轴从固定孔内脱出，当固定轴完全从固定孔内脱出后，在第二连接弹簧弹力作用下推动支架往上运动，从而使支架随活动板的升降而进行翻转，完成对支架的角度调整。
所述第二连接板底部设有与所述第三活动腔相通的连接管164，所述连接管164内填充有液压油，所述活动板16底部设有连接杆162，所述连接杆162穿设于所述连接管164内，所述连接杆162底部设有第一限位板163，所述第一限位板163上设有多个通孔；电动推杆驱动活塞杆伸出时，活动板往第三活动腔顶部运动，当限位轴从限位孔内脱出后，在第二连接弹簧作用下推动第二连接板往上运动，第二连接板带动连接管移动，使连接管相对于第一限位板运动，连接管内的液压油从通孔内穿过，使第一限位板一侧的液压油流动至第一限位板另一侧，在液压油与通孔的相互配合下，对第二连接板的移动起减速作用，避免支架因弹簧作用快速回弹，对支架起保护作用，避免支架与活动板产生碰撞。
所述第二安装块14上可转动连接有密封门，所述密封门上设有锁扣；所述锁扣结构与现有技术中的锁扣相同，所述活动板16底部设有第三连接板165，所述第三连接板165上设有固定孔，所述固定孔内穿设有固定杆131，所述固定杆131两端通过螺纹连接有第二限位板；在锁扣与密封门的相互配合下，可方便的将电动推杆从第二安装块上取下，降低电动推杆维护成本；在对电动推杆安装时，将电动推杆装入到第二安装块上，将固定杆推入到固定孔内，随后在固定杆两端转入第二限位板，将第二限位板固定在固定杆两端，完成电动推杆与活动板的连接，降低电动推杆的拆装难度，以便对电动推杆做单独维护。
连接轴上设有电磁铁，电磁铁设于限位轴一端。
在安装光伏电站时，将第一安装块、第二安装块和支架固定在屋顶上，使光伏板与第一滑槽相对，将光伏板推入到第一滑槽内，随后将固定杆推入到第一滑槽内，将光伏板固定，避免光伏板在第一滑槽内移动；往下翻转挡板，在挡板作用下对第一滑槽起封闭作用，防止光伏板从第一滑槽内掉出，完成光伏板的安装；当光伏电站使用时，光敏传感器将信号反馈给电动伸缩杆，以增加光伏板倾斜角度为例，电动推杆推动活动板往上运动，限位轴与限位孔相互配合，支架无法转动，活动板运动至第三活动腔顶部，活动板带动连接绳移动，连接绳拉动限位轴移动，使限位轴从限位孔内脱出，第二连接弹簧在弹力作用下复位，电磁铁通电后将限位轴吸附在连接轴内，使活动板推动光伏板转动，对光伏板位置做调整；当遇到下雨天时，电动推杆推动光伏板倾斜至最大角度，使光伏板上的雨水沿光伏板表面落下，避免雨水堆积在光伏板上，同时在雨水作用下对光伏板表面做清洗，保证光伏板的使用效果。

Claims (3)

1.一种户用太阳能光伏电站，包括支架(1)和光伏板(2)，其特征在于：所述支架(1)上设有与所述光伏板(2)相配合的第一滑槽，所述支架(1)上可转动连接有挡板(19)；所述支架(1)下方设有第一安装块(18)和第二安装块(14)，所述支架(1)底部设有第一连接块(17)，所述第一连接块(17)可转动连接于所述第一安装块(18)上，所述第二安装块(14)上设有用于推动所述支架(1)上下翻转的电动推杆(13)；所述支架(1)底部设有伸缩杆组件(11)；所述第一连接块(17)上设有连接轴(130)，所述第一安装块(18)上设有与所述连接轴(130)相配合的通腔，所述连接轴(130)内穿设有限位轴(120)，所述第一安装块(18)一侧设有第二连接块(181)，所述第二连接块(181)上设有与所述限位轴(120)相配合的限位孔，所述电动推杆(13)可推动所述限位轴(120)移动；所述限位轴(120)一端设有固定弹簧(1201)，所述第一连接块(17)侧壁上设有第二通槽，第三活动腔侧壁上设有第三通槽，所述限位轴(120)一端设有设有连接绳，所述连接绳穿设于所述第二通槽和所述第三通槽内，所述连接绳另一端设于所述活动板(16)上；
所述支架(1)底部设有第二连接板(15)，所述第二连接板(15)上设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有活动板(16)，所述电动推杆(13)的活塞杆活动连接于所述活动板(16)上，所述第三活动腔底部设有第一通槽，所述活动板(16)顶面和底面分别设有第二连接弹簧(161)；所述第二连接板底部设有与所述第三活动腔相通的连接管(164)，所述连接管(164)内填充有液压油，所述活动板(16)底部设有连接杆(162)，所述连接杆(162)穿设于所述连接管(164)内，所述连接杆(162)底部设有第一限位板(163)，所述第一限位板(163)上设有多个通孔；
所述第一滑槽截面大于所述光伏板(2)截面，所述第一滑槽内设有固定杆(110)，所述固定杆(110)上设有第一活动腔，所述第一活动腔内设有第一连接弹簧(1103)，所述第一连接弹簧(1103)一端设有推杆(1101)，所述推杆(1101)穿设于所述第一活动腔内，所述推杆(1101)一端设有第一推板(1102)；
所述挡板(19)上设有与所述第一推板(1102)相配合的第一凸块(191)，所述挡板(19)上还设有第二凸块(192)，所述支架(1)上设有与所述第二凸块(192)相配合的凹槽，所述凹槽底部设有限位槽，所述第二凸块(192)上设有第二活动腔，所述第二活动腔内设有限位弹簧(193)，所述限位弹簧(193)一端设有与所述限位槽相配合的限位块(194)，所述限位块(194)上设有弧面；所述第二活动腔侧壁上设有第一活动槽，所述限位块(194)侧壁上设有第一连接板，所述第一连接板上设有第二推板(195)。
2.按照权利要求1所述的一种户用太阳能光伏电站，其特征在于：所述第一滑槽上方设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有第一滑块，所述第一滑块上设有反光镜(12)，所述反光镜(12)镜面与所述光伏板(2)表面相对。
3.按照权利要求1所述的一种户用太阳能光伏电站，其特征在于：所述第二安装块(14)上可转动连接有密封门，所述密封门上设有锁扣；所述活动板(16)底部设有第三连接板(165)，所述第三连接板(165)上设有固定孔，所述固定孔内穿设有固定杆(131)，所述固定杆(131)两端通过螺纹连接有第二限位板。
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