CN111342750A - 一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，包括用于支撑整个光伏发电设备的支撑底板、用于光伏发电的光伏发电组件和用于转移外力并保护光伏发电组件的活动支撑保护机构，涉及光伏发电领域。该适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备根据对现有的光伏板存在的问题，以及对现有抵抗冰雹的技术进行分析，设置了具有极强的主动抗压能力和被动抗压能力的光伏发电设备，从而有效的解决了一般的光伏发电设备在冰雹天气容易受到冰雹冲击而损坏，现有的预防冰雹的设备通常较为延迟，在容易发生冰雹天气的区域，光伏板架设难以实现大面积架设，常常需要依靠建筑物遮蔽，不仅影响发电效率，且光伏架设受到极大限制的问题。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，具体为一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备。
背景技术
光伏发电装置是需要良好的彩光环境的，因此需要设置在露天的环境中，但是这就存在受到天气影响的问题，尤其是一些极端的天气，在冰雹天气，由于冰雹的冲击力较大，容易直接将光伏板冲击破坏，目前的光伏发电板的结构为背板、板芯和玻璃保护板，玻璃保护板受力面积大，而冰雹的接触点常常较小，这就使得玻璃容易损毁，且背板和玻璃板的受力存在不均匀的情况，当前面的玻璃受力的时候，就算玻璃承受了冲击力没有损坏，但是背板上受力较小，夹在中间的板芯容易存在折弯趋势，因为受到外力冲击常常出现暗伤不易被发现，目前对于冰雹天气常使用遮挡的方式，一种是直接遮挡，例如将光伏设备设置在房檐等建筑物下方，这容易影响到采光，一般的光伏发电设备在冰雹天气容易受到冰雹冲击而损坏，现有的预防冰雹的设备通常较为延迟，在容易发生冰雹天气的区域，光伏板架设难以实现大面积架设，常常需要依靠建筑物遮蔽，不仅影响发电效率，且光伏架设受到极大限制，所以需要一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，解决了一般的光伏发电设备在冰雹天气容易受到冰雹冲击而损坏，现有的预防冰雹的设备通常较为延迟，在容易发生冰雹天气的区域，光伏板架设难以实现大面积架设，常常需要依靠建筑物遮蔽，不仅影响发电效率，且光伏架设受到极大限制的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，包括用于支撑整个光伏发电设备的支撑底板、用于光伏发电的光伏发电组件和用于转移外力并保护光伏发电组件的活动支撑保护机构，所述光伏发电组件设置在支撑底板上，所述支撑底板的表面开设有铰接槽，所述铰接槽的内壁铰接有光伏发电组件，所述活动支撑保护机构设置在光伏发电组件和支撑底板上。
优选的，所述光伏发电组件包括用于蓄积电能的蓄电池、光伏背板、光伏发电板芯、EVA胶膜和若干个低铁钢化玻璃，所述光伏背板的表面和光伏发电板芯之间通过EVA胶膜固定连接，所述光伏发电板芯的表面通过EVA胶膜与低铁钢化玻璃的表面固定连接。
优选的，所述光伏背板的表面固定连接有若干个中空钢化玻璃管，所述光伏发电板芯的表面设置有若干个于中空钢化玻璃管一一对应的绝缘圆孔，所述绝缘圆孔的内壁设置有绝缘胶，所述中空钢化玻璃的一端贯穿绝缘圆孔，所述低铁钢化玻璃的表面呈正方形状，所述低铁钢化玻璃的四个角呈凹陷的弧形状，四个相邻的可以组成正方形排列的所述低铁钢化玻璃之间设置有一个连接圆孔，所述中空钢化玻璃管于连接圆孔一一对应，每一个所述低铁钢化玻璃的四个角均有一个中空钢化玻璃管，所述中空钢化玻璃管的表面与连接圆孔的内壁固定连接，各个所述低铁钢化玻璃通过玻璃加工工艺一体成型。
优选的，所述蓄电装置固定安装在支撑底板上，所述光伏发电组件的输出端电连接有输电线，所述输电线的输出端与蓄电装置的输入端电连接，所述光伏背板、光伏发电板芯和低铁钢化玻璃的四周设置有铝合金边框。
优选的，所述活动支撑保护机构包括顶点受力板、延伸受力板、液压电动支撑杆、活动伸缩板和总控装置，所述顶点受力板的表面与光伏背板的背面铰接，所述顶点受力板的表面铰接有延伸受力板，所述延伸受力板的表面和顶点受力板的表面均呈弧形状，所述顶点受力板的表面固定连接有若干个并排平行分布的延伸弹簧，所述延伸弹簧远离顶点受力板的一端与延伸受力板的内壁固定连接，所述延伸受力板的表面固定连接有若干个并排平行分布的延伸移动轮。
优选的，所述顶点受力板的表面铰接有活动伸缩板，所述活动伸缩板的表面开设有若干个伸缩槽，所述伸缩槽的内壁滑动连接有活动支撑杆，所述活动支撑杆远离活动伸缩板的一端镶嵌有移动滚珠，所述伸缩槽的内壁开设有限位槽，所述限位槽的内壁滑动连接有限位块，所述限位块的表面与活动支撑杆的表面固定连接，所述伸缩槽的内壁固定连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的一端与活动支撑杆的表面固定连接，所述支撑底板的表面开设有若干个与活动支撑杆一一对应的弹力槽，所述弹力槽的内壁固定连接有弧形弹片，所述弧形弹片的材料包括弹簧钢，所述弹力槽的内壁固定连接有夹持弹簧，所述夹持弹簧的一端位于弧形弹片的下方。
优选的，所述光伏背板的背面固定安装有重力传感器，所述总控装置固定安装在支撑底板上，所述总控装置上设置有可以控制液压电动支撑杆的开关，开关的输出端与液压电动推杆的输入端电连接，所述重力传感器的输出端与总控装置的输入端通过信号线连接。
(三)有益效果
(1)本发明通过设置光伏发电组件，一方面，光伏背板和前侧的低铁钢化玻璃之间通过中空钢化玻璃管连接，且中空钢化玻璃管呈等距离分布，极大的方便了外力的传导，使得背板和前侧玻璃受力均匀，达到了受外力时层压应力均匀的效果，避免板芯暗伤，另一方面低铁钢化玻璃有多个支撑点，极大的提高了承压能力，且其边角呈弧形状，也同样方便应力的分散，受冲击时不会立刻损坏。
(2)本发明通过设置活动支撑保护机构，一方面，在正常天气里，其在光伏发电组件的背面，根本不会影响到发电效果，另一方面，当收到外力冲击的时候，可以自动翻转光伏板，将其保护在完全遮挡的范围内，并且翻转后的活动支撑保护机构承受的外冲击力可以通过一些特殊的弹性结构传递到地面上，极大的提高了抗压能力，不仅可以防冰雹，对于大雪等极端环境也同样有效。
(3)本发明在使用的时候，可以应对突发的情况，在受到大力冲击时不会瞬间损坏，为启动活动支撑保护机构提供了有效的反应时间，与现有技术相比，双重保护，不仅自身抗压能力强，其被动保护机构也具有极强的外力传导和抗压能力。
(4)本发明根据对现有的光伏板存在的问题，以及对现有抵抗冰雹的技术进行分析，设置了具有极强的主动抗压能力和被动抗压能力的光伏发电设备，从而有效的解决了一般的光伏发电设备在冰雹天气容易受到冰雹冲击而损坏，现有的预防冰雹的设备通常较为延迟，在容易发生冰雹天气的区域，光伏板架设难以实现大面积架设，常常需要依靠建筑物遮蔽，不仅影响发电效率，且光伏架设受到极大限制的问题。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明低铁钢化玻璃结构正视图；
图3为本发明光伏发电板芯结构正视图；
图4为本发明活动伸缩板结构剖视图。
其中，1支撑底板、2光伏发电组件、21蓄电池、22光伏背板、23光伏发电板芯、24EVA胶膜、25低铁钢化玻璃、26中空钢化玻璃管、27绝缘圆孔、28连接圆孔、29输电线、210铝合金边框、3活动支撑保护机构、31顶点受力板、32延伸受力板、33液压电动支撑杆、34活动伸缩板、35总控装置、36延伸弹簧、37延伸移动轮、38伸缩槽、39活动支撑杆、310移动滚珠、311限位槽、312限位块、313弹力槽、314弧形弹片、315夹持弹簧、316重力传感器、317伸缩弹簧、4铰接槽。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，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。
如图1-4所示，本发明实施例提供一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，包括用于支撑整个光伏发电设备的支撑底板1、用于光伏发电的光伏发电组件2和用于转移外力并保护光伏发电组件2的活动支撑保护机构3，光伏发电组件2设置在支撑底板1上，支撑底板1的表面开设有铰接槽4，铰接槽4的内壁铰接有光伏发电组件2，活动支撑保护机构3设置在光伏发电组件2和支撑底板1上。
光伏发电组件2包括用于蓄积电能的蓄电池21、光伏背板22、光伏发电板芯23、EVA胶膜24和若干个低铁钢化玻璃25，光伏背板22的表面和光伏发电板芯23之间通过EVA胶膜24固定连接，光伏发电板芯23的表面通过EVA胶膜24与低铁钢化玻璃25的表面固定连接，光伏背板22的表面固定连接有若干个中空钢化玻璃管26，光伏发电板芯23的表面设置有若干个于中空钢化玻璃管26一一对应的绝缘圆孔27，绝缘圆孔27的内壁设置有绝缘胶，中空钢化玻璃的一端贯穿绝缘圆孔27，低铁钢化玻璃25的表面呈正方形状，低铁钢化玻璃25的四个角呈凹陷的弧形状，四个相邻的可以组成正方形排列的低铁钢化玻璃25之间设置有一个连接圆孔28，中空钢化玻璃管26与连接圆孔28一一对应，每一个低铁钢化玻璃25的四个角均有一个中空钢化玻璃管26，中空钢化玻璃管26的表面与连接圆孔28的内壁固定连接，各个低铁钢化玻璃25通过玻璃加工工艺一体成型，蓄电装置固定安装在支撑底板1上，光伏发电组件2的输出端电连接有输电线29，输电线29的输出端与蓄电装置的输入端电连接，光伏背板22、光伏发电板芯23和低铁钢化玻璃25的四周设置有铝合金边框210。
活动支撑保护机构3包括顶点受力板31、延伸受力板32、液压电动支撑杆33、活动伸缩板34和总控装置35，顶点受力板31的表面与光伏背板22的背面铰接，顶点受力板31的表面铰接有延伸受力板32，延伸受力板32的表面和顶点受力板31的表面均呈弧形状，顶点受力板31的表面固定连接有若干个并排平行分布的延伸弹簧36，延伸弹簧36远离顶点受力板31的一端与延伸受力板32的内壁固定连接，延伸受力板32的表面固定连接有若干个并排平行分布的延伸移动轮37，顶点受力板31的表面铰接有活动伸缩板34，活动伸缩板34的表面开设有若干个伸缩槽38，伸缩槽38的内壁滑动连接有活动支撑杆39，活动支撑杆39远离活动伸缩板34的一端镶嵌有移动滚珠310，伸缩槽38的内壁开设有限位槽311，限位槽311的内壁滑动连接有限位块312，限位块312的表面与活动支撑杆39的表面固定连接，伸缩槽38的内壁固定连接有伸缩弹簧317，伸缩弹簧317的一端与活动支撑杆39的表面固定连接，支撑底板1的表面开设有若干个与活动支撑杆39一一对应的弹力槽313，弹力槽313的内壁固定连接有弧形弹片314，弧形弹片314的材料包括弹簧钢，弹力槽313的内壁固定连接有夹持弹簧315，夹持弹簧315的一端位于弧形弹片314的下方，光伏背板22的背面固定安装有重力传感器316，总控装置35固定安装在支撑底板1上，总控装置35上设置有可以控制液压电动支撑杆33的开关，开关的输出端与液压电动推杆的输入端电连接，重力传感器316的输出端与总控装置35的输入端通过信号线连接。
使用时，发生冰雹天气的时候，当冰雹撞击到支撑底板1上会直接接触低铁钢化玻璃25或者中空钢化玻璃管26，低铁钢化玻璃25上受力会将外力就近快速传递给中空钢化玻璃管26，中空钢化玻璃管26将外力传递到光伏背板22上，光伏背板22和低铁钢化玻璃25受力均匀，于此同时，重力传感器316感受到重力并向总控装置35传递信号，总控装置35通过开关控制液压电动支撑杆33推动光伏背板22转动，光伏背板22翻转的同时顶点受力板31和延伸受力板32也发生翻转，延伸弹簧36推挤延伸受力板32不接触到低铁钢化玻璃25，翻转到一定程度直到延伸移动轮37接触到地面，此时反转的顶点受力板31背面的活动伸缩板34内部的各个活动支撑杆39也向外延伸，移动滚珠310在支撑底板1的表面滑动并滑入到弹力槽313内，移动滚珠310滑动到夹持弹簧315上并卡在夹持弹簧315内，此时外部冲力冲击活动伸缩板34、顶点受力板31和延伸受力板32，活动伸缩板34、顶点受力板31和延伸受力板32，承受所有的外部冲击，并且冲击力部分被传递到地面上，部分被延伸弹簧36、延伸移动轮37、夹持弹簧315和弧形弹片314抵消。
Claims (7)
1.一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，其特征在于：包括用于支撑整个光伏发电设备的支撑底板(1)、用于光伏发电的光伏发电组件(2)和用于转移外力并保护光伏发电组件(2)的活动支撑保护机构(3)，所述光伏发电组件(2)设置在支撑底板(1)上，所述支撑底板(1)的表面开设有铰接槽(4)，所述铰接槽(4)的内壁铰接有光伏发电组件(2)，所述活动支撑保护机构(3)设置在光伏发电组件(2)和支撑底板(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，其特征在于：所述光伏发电组件(2)包括用于蓄积电能的蓄电池(21)、光伏背板(22)、光伏发电板芯(23)、EVA胶膜(24)和若干个低铁钢化玻璃(25)，所述光伏背板(22)的表面和光伏发电板芯(23)之间通过EVA胶膜(24)固定连接，所述光伏发电板芯(23)的表面通过EVA胶膜(24)与低铁钢化玻璃(25)的表面固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，其特征在于：所述光伏背板(22)的表面固定连接有若干个中空钢化玻璃管(26)，所述光伏发电板芯(23)的表面设置有若干个于中空钢化玻璃管(26)一一对应的绝缘圆孔(27)，所述绝缘圆孔(27)的内壁设置有绝缘胶，所述中空钢化玻璃的一端贯穿绝缘圆孔(27)，所述低铁钢化玻璃(25)的表面呈正方形状，所述低铁钢化玻璃(25)的四个角呈凹陷的弧形状，四个相邻的可以组成正方形排列的所述低铁钢化玻璃(25)之间设置有一个连接圆孔(28)，所述中空钢化玻璃管(26)于连接圆孔(28)一一对应，每一个所述低铁钢化玻璃(25)的四个角均有一个中空钢化玻璃管(26)，所述中空钢化玻璃管(26)的表面与连接圆孔(28)的内壁固定连接，各个所述低铁钢化玻璃(25)通过玻璃加工工艺一体成型。
4.根据权利要求3所述的一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，其特征在于：所述蓄电装置固定安装在支撑底板(1)上，所述光伏发电组件(2)的输出端电连接有输电线(29)，所述输电线(29)的输出端与蓄电装置的输入端电连接，所述光伏背板(22)、光伏发电板芯(23)和低铁钢化玻璃(25)的四周设置有铝合金边框(210)。
5.根据权利要求4所述的一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，其特征在于：所述活动支撑保护机构(3)包括顶点受力板(31)、延伸受力板(32)、液压电动支撑杆(33)、活动伸缩板(34)和总控装置(35)，所述顶点受力板(31)的表面与光伏背板(22)的背面铰接，所述顶点受力板(31)的表面铰接有延伸受力板(32)，所述延伸受力板(32)的表面和顶点受力板(31)的表面均呈弧形状，所述顶点受力板(31)的表面固定连接有若干个并排平行分布的延伸弹簧(36)，所述延伸弹簧(36)远离顶点受力板(31)的一端与延伸受力板(32)的内壁固定连接，所述延伸受力板(32)的表面固定连接有若干个并排平行分布的延伸移动轮(37)。
6.根据权利要求5所述的一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，其特征在于：所述顶点受力板(31)的表面铰接有活动伸缩板(34)，所述活动伸缩板(34)的表面开设有若干个伸缩槽(38)，所述伸缩槽(38)的内壁滑动连接有活动支撑杆(39)，所述活动支撑杆(39)远离活动伸缩板(34)的一端镶嵌有移动滚珠(310)，所述伸缩槽(38)的内壁开设有限位槽(311)，所述限位槽(311)的内壁滑动连接有限位块(312)，所述限位块(312)的表面与活动支撑杆(39)的表面固定连接，所述伸缩槽(38)的内壁固定连接有伸缩弹簧(317)，所述伸缩弹簧(317)的一端与活动支撑杆(39)的表面固定连接，所述支撑底板(1)的表面开设有若干个与活动支撑杆(39)一一对应的弹力槽(313)，所述弹力槽(313)的内壁固定连接有弧形弹片(314)，所述弧形弹片(314)的材料包括弹簧钢，所述弹力槽(313)的内壁固定连接有夹持弹簧(315)，所述夹持弹簧(315)的一端位于弧形弹片(314)的下方。
7.根据权利要求6所述的一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备，其特征在于：所述光伏背板(22)的背面固定安装有重力传感器(316)，所述总控装置(35)固定安装在支撑底板(1)上，所述总控装置(35)上设置有可以控制液压电动支撑杆(33)的开关，开关的输出端与液压电动推杆的输入端电连接，所述重力传感器(316)的输出端与总控装置(35)的输入端通过信号线连接。
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| CN202010145048.7A CN111342750A (zh) | 2020-03-04 | 2020-03-04 | 一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010145048.7A CN111342750A (zh) | 2020-03-04 | 2020-03-04 | 一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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ID=71185898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202010145048.7A Pending CN111342750A (zh) | 2020-03-04 | 2020-03-04 | 一种适用于冰雹天气的太阳能光伏发电设备 |
Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114942654A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-26 | 国网河北省电力有限公司营销服务中心 | 自动追踪式新能源光伏发电装置 |
-
2020
- 2020-03-04 CN CN202010145048.7A patent/CN111342750A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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