CN111371388A - 一种太阳能发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于太阳能发电技术领域，具体的说是一种太阳能发电系统；包括壳体、太阳能电池板、蓄电池、控制器和逆变器，所述壳体内部设置有空腔；所述蓄电池、控制器和逆变器均安装在空腔内部；所述空腔内滑动安装有一组滑动模块；各滑动模块之间两两对称分布；所述太阳能电池板安装在壳体上表面和滑动模块上；所述滑动模块用于将太阳能电池板移动出空腔，滑动模块包括滑板和连接板；本发明通过将各滑动模块之间两两对称分布，从而可以使得太阳能电池板在伸出壳体外侧时，对称分布的滑动模块可以将重量分散，进而保证整体的稳定性，避免壳体倾斜，也减小单侧太阳能电池板倾斜入水的情况发生，进而提高太阳能发电系统的整体工作效率和使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于太阳能发电技术领域，具体的说是一种太阳能发电系统。
背景技术
太阳能聚热发电技术发展至今已经有三十多年的历史，它不同于太阳能光伏发电，也不同于利用斯特林发电机的直接光热发电，它是太阳能利用的一个重要研究方向，对人类解决化石能源危机、空气污染等问题具有深远的意义。太阳能高温热发电有多种技术方向：根据聚焦方式的不同，可分为碟式、槽式、塔式等方式；采用的工质有水(蒸汽)、熔盐、空气、导热油、液态金属和其他导热介质等；
其中太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏，简称光伏；太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的实施太阳能电池则还处于萌芽阶段；
现有技术中随着太阳能发电的逐渐普及，水上太阳能发电已经蓬勃发展，但是在水上或者海上铺设的太阳能电池板，在刮风或雨雪天气时，太阳能电池板长久裸露在外面，容易受其影响，从而导致发电系统的使用寿命大大缩短，并且由于在水上维修也不便利；据此，本发明提出了一种太阳能发电系统。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种太阳能发电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种太阳能发电系统，包括壳体、太阳能电池板、蓄电池、控制器和逆变器，所述壳体内部设置有空腔；所述蓄电池、控制器和逆变器均安装在空腔内部；所述空腔内滑动安装有一组滑动模块；各滑动模块之间两两对称分布；所述太阳能电池板安装在滑动模块上；所述滑动模块用于将太阳能电池板移动出空腔，滑动模块包括滑板和连接板；所述滑板一侧与连接板固连，滑板上均安装有太阳能电池板；所述空腔竖直方向上底部安装有驱动电机；所述驱动电机用于驱动转轴转动；所述转轴上连接着钢丝绳；所述钢丝绳另一端分别连接在对应的连接板上；两对称的连接板之间通过连接弹簧连接；驱动电机驱动转轴转动，转轴转动从而缠绕相连的钢丝绳，使得钢丝绳牵引两侧的连接板向空腔中部移动，进而压缩连接弹簧，使得滑板位于空腔内；所述控制器用于控制太阳能发电系统自动运行。工作时，现有技术中随着太阳能发电的逐渐普及，水上太阳能发电已经蓬勃发展，但是在水上或者海上铺设的太阳能电池板，在刮风或雨雪天气时，太阳能电池板长久裸露在外面，容易受其影响，从而导致发电系统的使用寿命大大缩短，并且由于在水上维修也不便利；据此本发明通过在壳体内部设置空腔，初始状态时，在连接的连接弹簧的弹力作用下，会将相连的连接板和滑板推出外侧，从而使得滑板上的太阳能电池板正常工作，而当在雨雪天气时，控制器会控制内部的驱动电机驱动转轴转动，转轴转动从而缠绕相连的钢丝绳，使得钢丝绳牵引相连的连接板向空腔中部移动，连接板逐渐压缩中部连接的连接弹簧，从而滑板向内部移动，进而使得滑板上的太阳能电池板位于空腔内部，使得太阳能电池板免受雨雪的侵蚀；并且本发明中通过将各滑动模块之间两两对称分布，从而可以使得太阳能电池板在伸出壳体外侧时，对称分布的滑动模块可以将重量分散，进而保证整体的稳定性，避免壳体倾斜，也减小单侧太阳能电池板倾斜入水的情况发生，进而提高太阳能发电系统的整体工作效率和使用寿命。
所述滑板包括上滑板和下滑板，上滑板和下滑板上表面均安装有太阳能电池板；所述下滑板上表面上设有滑动槽，且下滑板的一侧与连接板铰接；所述上滑板远离连接板的一侧设有密封板，上滑板能够沿着滑动槽往复移动；所述密封板的截面设置成台阶状；所述上滑板与连接板之间通过固定弹簧连接；且上滑板与连接板相对的一侧设有磁性相吸的电磁铁。工作时，通过将滑板分为上滑板和下滑板，从而能够在单个滑动模块上添加更多的太阳能电池板，进而可以增大与阳光的接触面积，提高太阳能发电量；具体的，当滑动模块需要从空腔外侧向内部移动时，此时控制器控制电磁铁通电生磁，从而使得两相对设置的电磁铁能够磁性相吸，从而压缩固定弹簧，使得上滑板重新返回到下滑板上；当滑动模块需要从空腔内部向外侧移动时，此时控制器控制驱动电机反转，从而放松对钢丝绳的缠绕，此时压缩的连接弹簧在自身的弹力作用下逐渐反弹，进而推动两侧的连接板向壳体外侧伸出，连接板推动相连的下滑板向外移动，当移动到一半行程时，此时铰接的上滑板和下滑板会在重力作用下向外侧倾斜，从而使得上滑板在自身重力作用下继续滑动，此时控制器控制电磁铁断电失磁，从而在固定弹簧的反弹作用下，加速上滑板的滑动速度，而下滑板在钢丝绳的连接弹簧的牵引下停止继续移动，直至两滑板上的太阳能电池板完全露出，如此往复；上滑板连接的密封板能够在位于空腔内部时对空腔外侧进行密封，避免空腔内部与外界连通，从而增强密封性，也保持太阳能电池板的干燥，进一步延长太阳能电池板的使用寿命。
所述空腔的顶壁和底壁上均设有挡块；所述挡块均通过支撑弹簧固连在腔体上设置有的容纳槽内；所述挡块的外侧设置成弧面；所述密封板的台阶处对应设置弧面。工作时，通过设置的挡块，在密封板返回内部时，密封板的台阶处设置的弧面会与挡块外侧弧面的一侧接触，从而对其挤压，进而压缩支撑弹簧，使得支撑弹簧收缩，进而将挡块压回容纳槽；当密封板伸出时，此时两者脱离，失去密封板压缩的挡块会在支撑弹簧的作用下弹出，进而对一侧的连接板进行阻挡，起到一定的限位作用，避免连接弹簧对连接板的牵引力削弱，导致两滑板上的太阳能电池板不能迅速的展开，影响太阳能电池板的工作。
所述上滑板下表面对应滑动槽位置处均设置有四个安装槽；所述安装槽均固连有固定轴；所述固定轴上均通过轴承套设有滑轮；所述滑轮能够自由转动。工作时，上滑板和下滑板在展开时，两者之间的摩擦力会影响两滑板上太阳能电池板的展开速度，通过在上滑板底面设置好的滑轮，使得能够自由转动的滑轮能够在滑动槽内快速的移动，进而使得两滑板上的太阳能电池板能够快速的展开，进一步提高太阳能电池板的工作效率。
所述上滑板与下滑板之间设有间隙；所述间隙值为1-2cm。工作时，本发明通过在上滑板与下滑板之间设有间隙，从而减小了展开时两滑板之间的接触面积，同时也能够避免下滑板上的太阳能电池板被磨损，从而能够进一步减小展开时两滑板之间产生的摩擦，进而使得两滑板上的太阳能电池板能够快速的展开，更进一步提高太阳能电池板的工作效率。
还包括一组固定柱和连接绳；所述固定柱两两等距排列分布，且相邻两固定柱之间通过连接绳连接，固定柱底部插入水底保持固定状态；所述连接绳上串联一组等距分布的壳体。工作时，通过固定柱固定，并等距排列一组壳体，利用连接绳进行拉网式连接，从而保证整体呈现网状结构，壳体作为其中的节点，进而将壳体的重量进行分散，从而大大提高整体的稳定性，也提高了太阳能电池板的使用寿命和整体的工作效率。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明中通过将各滑动模块之间两两对称分布，从而可以使得太阳能电池板在伸出壳体外侧时，对称分布的滑动模块可以将重量分散，进而保证整体的稳定性，避免壳体倾斜，也减小单侧太阳能电池板倾斜入水的情况发生，进而提高太阳能发电系统的整体工作效率和使用寿命。
2、本发明通过将固定柱固定，并等距排列一组壳体，利用连接绳进行拉网式连接，从而保证整体呈现网状结构，壳体作为其中的节点，进而将壳体的重量进行分散，从而大大提高整体的稳定性，也提高了太阳能电池板的使用寿命和整体的工作效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明中壳体的立体图；
图2是壳体的局部剖视图；
图3是壳体的结构示意图；
图4是图3中A处的局部放大图；
图5是图3的工作状态示意图；
图6是本发明中固定柱和壳体的位置示意图；
图7是图6的主视图；
图中：壳体1、太阳能电池板2、空腔3、固定柱4、滑动模块5、连接板51、上滑板52、下滑板53、滑动槽54、驱动电机6、转轴7、钢丝绳8、连接弹簧9、密封板10、电磁铁11、挡块12、支撑弹簧13、连接绳14、滑轮15。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-7所示，本发明所述的一种太阳能发电系统，包括壳体1、太阳能电池板2、蓄电池、控制器和逆变器，所述壳体1内部设置有空腔3；所述蓄电池、控制器和逆变器均安装在空腔3内部；所述空腔3内滑动安装有一组滑动模块5；各滑动模块5之间两两对称分布；所述太阳能电池板2安装在滑动模块5上；所述滑动模块5用于将太阳能电池板2移动出空腔3，滑动模块5包括滑板和连接板51；所述滑板一侧与连接板51固连，滑板上均安装有太阳能电池板2；所述空腔3竖直方向上底部安装有驱动电机6；所述驱动电机6用于驱动转轴7转动；所述转轴7上连接着钢丝绳8；所述钢丝绳8另一端分别连接在对应的连接板51上；两对称的连接板51之间通过连接弹簧9连接；驱动电机6驱动转轴7转动，转轴7转动从而缠绕相连的钢丝绳8，使得钢丝绳8牵引两侧的连接板51向空腔3中部移动，进而压缩连接弹簧9，使得滑板位于空腔3内；所述控制器用于控制太阳能发电系统自动运行。工作时，现有技术中随着太阳能发电的逐渐普及，水上太阳能发电已经蓬勃发展，但是在水上或者海上铺设的太阳能电池板2，在刮风或雨雪天气时，太阳能电池板2长久裸露在外面，容易受其影响，从而导致发电系统的使用寿命大大缩短，并且由于在水上维修也不便利；据此本发明通过在壳体1内部设置空腔3，初始状态时，在连接的连接弹簧9的弹力作用下，会将相连的连接板51和滑板推出外侧，从而使得滑板上的太阳能电池板2正常工作，而当在雨雪天气时，控制器会控制内部的驱动电机6驱动转轴7转动，转轴7转动从而缠绕相连的钢丝绳8，使得钢丝绳8牵引相连的连接板51向空腔3中部移动，连接板51逐渐压缩中部连接的连接弹簧9，从而滑板向内部移动，进而使得滑板上的太阳能电池板2位于空腔3内部，使得太阳能电池板2免受雨雪的侵蚀；并且本发明中通过将各滑动模块5之间两两对称分布，从而可以使得太阳能电池板2在伸出壳体1外侧时，对称分布的滑动模块5可以将重量分散，进而保证整体的稳定性，避免壳体1倾斜，也减小单侧太阳能电池板2倾斜入水的情况发生，进而提高太阳能发电系统的整体工作效率和使用寿命。
所述滑板包括上滑板52和下滑板53，上滑板52和下滑板53上表面均安装有太阳能电池板2；所述下滑板53上表面上设有滑动槽54，且下滑板53的一侧与连接板51铰接；所述上滑板52远离连接板51的一侧设有密封板10，上滑板52能够沿着滑动槽54往复移动；所述密封板10的截面设置成台阶状；所述上滑板52与连接板51之间通过固定弹簧连接；且上滑板52与连接板51相对的一侧设有磁性相吸的电磁铁11。工作时，通过将滑板分为上滑板52和下滑板53，从而能够在单个滑动模块5上添加更多的太阳能电池板2，进而可以增大与阳光的接触面积，提高太阳能发电量；具体的，当滑动模块5需要从空腔3外侧向内部移动时，此时控制器控制电磁铁11通电生磁，从而使得两相对设置的电磁铁11能够磁性相吸，从而压缩固定弹簧，使得上滑板52重新返回到下滑板53上；当滑动模块5需要从空腔3内部向外侧移动时，此时控制器控制驱动电机6反转，从而放松对钢丝绳8的缠绕，此时压缩的连接弹簧9在自身的弹力作用下逐渐反弹，进而推动两侧的连接板51向壳体1外侧伸出，连接板51推动相连的下滑板53向外移动，当移动到一半行程时，此时铰接的上滑板52和下滑板53会在重力作用下向外侧倾斜，从而使得上滑板52在自身重力作用下继续滑动，此时控制器控制电磁铁11断电失磁，从而在固定弹簧的反弹作用下，加速上滑板的滑动速度，而下滑板53在钢丝绳8的连接弹簧9的牵引下停止继续移动，直至两滑板上的太阳能电池板2完全露出，如此往复；上滑板52连接的密封板10能够在位于空腔3内部时对空腔3外侧进行密封，避免空腔3内部与外界连通，从而增强密封性，也保持太阳能电池板2的干燥，进一步延长太阳能电池板2的使用寿命。
所述空腔3的顶壁和底壁上均设有挡块12；所述挡块12均通过支撑弹簧13固连在腔体上设置有的容纳槽内；所述挡块12的外侧设置成弧面；所述密封板10的台阶处对应设置弧面。工作时，通过设置的挡块12，在密封板10返回内部时，密封板10的台阶处设置的弧面会与挡块12外侧弧面的一侧接触，从而对其挤压，进而压缩支撑弹簧13，使得支撑弹簧13收缩，进而将挡块12压回容纳槽；当密封板10伸出时，此时两者脱离，失去密封板10压缩的挡块12会在支撑弹簧13的作用下弹出，进而对一侧的连接板51进行阻挡，起到一定的限位作用，避免连接弹簧9对连接板51的牵引力削弱，导致两滑板上的太阳能电池板2不能迅速的展开，影响太阳能电池板2的工作。
所述上滑板52下表面对应滑动槽54位置处均设置有四个安装槽；所述安装槽均固连有固定轴；所述固定轴上均通过轴承套设有滑轮15；所述滑轮15能够自由转动。工作时，上滑板52和下滑板53在展开时，两者之间的摩擦力会影响两滑板上太阳能电池板2的展开速度，通过在上滑板52底面设置好的滑轮15，使得能够自由转动的滑轮15能够在滑动槽54内快速的移动，进而使得两滑板上的太阳能电池板2能够快速的展开，进一步提高太阳能电池板2的工作效率。
所述上滑板52与下滑板53之间设有间隙；所述间隙值为1-2cm。工作时，本发明通过在上滑板52与下滑板53之间设有间隙，从而减小了展开时两滑板之间的接触面积，同时也能够避免下滑板53上的太阳能电池板2被磨损，从而能够进一步减小展开时两滑板之间产生的摩擦，进而使得两滑板上的太阳能电池板2能够快速的展开，更进一步提高太阳能电池板2的工作效率。
还包括一组固定柱4和连接绳14；所述固定柱4两两等距排列分布，且相邻两固定柱4之间通过连接绳14连接，固定柱4底部插入水底保持固定状态；所述连接绳14上串联一组等距分布的壳体1。工作时，通过固定柱4固定，并等距排列一组壳体1，利用连接绳14进行拉网式连接，从而保证整体呈现网状结构，壳体1作为其中的节点，进而将壳体1的重量进行分散，从而大大提高整体的稳定性，也提高了太阳能电池板2的使用寿命和整体的工作效率。
工作时，现有技术中随着太阳能发电的逐渐普及，水上太阳能发电已经蓬勃发展，但是在水上或者海上铺设的太阳能电池板2，在刮风或雨雪天气时，太阳能电池板2长久裸露在外面，容易受其影响，从而导致发电系统的使用寿命大大缩短，并且由于在水上维修也不便利；据此本发明通过在壳体1内部设置空腔3，初始状态时，在连接的连接弹簧9的弹力作用下，会将相连的连接板51和滑板推出外侧，从而使得滑板上的太阳能电池板2正常工作，而当在雨雪天气时，控制器会控制内部的驱动电机6驱动转轴7转动，转轴7转动从而缠绕相连的钢丝绳8，使得钢丝绳8牵引相连的连接板51向空腔3中部移动，连接板51逐渐压缩中部连接的连接弹簧9，从而滑板向内部移动，进而使得滑板上的太阳能电池板2位于空腔3内部，使得太阳能电池板2免受雨雪的侵蚀；并且本发明中通过将各滑动模块5之间两两对称分布，从而可以使得太阳能电池板2在伸出壳体1外侧时，对称分布的滑动模块5可以将重量分散，进而保证整体的稳定性，避免壳体1倾斜，也减小单侧太阳能电池板2倾斜入水的情况发生，进而提高太阳能发电系统的整体工作效率和使用寿命；
同时通过将滑板分为上滑板52和下滑板53，从而能够在单个滑动模块5上添加更多的太阳能电池板2，进而可以增大与阳光的接触面积，提高太阳能发电量；具体的，当滑动模块5需要从空腔3外侧向内部移动时，此时控制器控制电磁铁11通电生磁，从而使得两相对设置的电磁铁11能够磁性相吸，从而压缩固定弹簧，使得上滑板52重新返回到下滑板53上；当滑动模块5需要从空腔3内部向外侧移动时，此时控制器控制驱动电机6反转，从而放松对钢丝绳8的缠绕，此时压缩的连接弹簧9在自身的弹力作用下逐渐反弹，进而推动两侧的连接板51向壳体1外侧伸出，连接板51推动相连的下滑板53向外移动，当移动到一半行程时，此时铰接的上滑板52和下滑板53会在重力作用下向外侧倾斜，从而使得上滑板52在自身重力作用下继续滑动，此时控制器控制电磁铁11断电失磁，从而在固定弹簧的反弹作用下，加速上滑板的滑动速度，而下滑板53在钢丝绳8的连接弹簧9的牵引下停止继续移动，直至两滑板上的太阳能电池板2完全露出，如此往复；上滑板52连接的密封板10能够在位于空腔3内部时对空腔3外侧进行密封，避免空腔3内部与外界连通，从而增强密封性，也保持太阳能电池板2的干燥，进一步延长太阳能电池板2的使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种太阳能发电系统，包括壳体(1)、太阳能电池板(2)、蓄电池、控制器和逆变器，其特征在于：所述壳体(1)内部设置有空腔(3)；所述蓄电池、控制器和逆变器均安装在空腔(3)内部；所述空腔(3)内滑动安装有一组滑动模块(5)；各滑动模块(5)之间两两对称分布；所述太阳能电池板(2)安装在滑动模块(5)上；所述滑动模块(5)用于将太阳能电池板(2)移动出空腔(3)，滑动模块(5)包括滑板和连接板(51)；所述滑板一侧与连接板(51)固连，滑板上均安装有太阳能电池板(2)；所述空腔(3)竖直方向上底部安装有驱动电机(6)；所述驱动电机(6)用于驱动转轴(7)转动；所述转轴(7)上连接着钢丝绳(8)；所述钢丝绳(8)另一端分别连接在对应的连接板(51)上；两对称的连接板(51)之间通过连接弹簧(9)连接；驱动电机(6)驱动转轴(7)转动，转轴(7)转动从而缠绕相连的钢丝绳(8)，使得钢丝绳(8)牵引两侧的连接板(51)向空腔(3)中部移动，进而压缩连接弹簧(9)，使得滑板位于空腔(3)内；所述控制器用于控制太阳能发电系统自动运行。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统，其特征在于：所述滑板包括上滑板(52)和下滑板(53)，上滑板(52)和下滑板(53)上表面均安装有太阳能电池板(2)；所述下滑板(53)上表面上设有滑动槽(54)，且下滑板(53)的一侧与连接板(51)铰接；所述上滑板(52)远离连接板(51)的一侧设有密封板(10)，上滑板(52)能够沿着滑动槽(54)往复移动；所述密封板(10)的截面设置成台阶状；所述上滑板(52)与连接板(51)之间通过固定弹簧连接；且上滑板(52)与连接板(51)相对的一侧设有磁性相吸的电磁铁(11)。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能发电系统，其特征在于：所述空腔(3)的顶壁和底壁上均设有挡块(12)；所述挡块(12)均通过支撑弹簧(13)固连在腔体上设置有的容纳槽内；所述挡块(12)的外侧设置成弧面；所述密封板(10)的台阶处对应设置弧面。
4.根据权利要求2所述的一种太阳能发电系统，其特征在于：所述上滑板(52)下表面对应滑动槽(54)位置处均设置有四个安装槽；所述安装槽均固连有固定轴；所述固定轴上均通过轴承套设有滑轮(15)；所述滑轮(15)能够自由转动。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能发电系统，其特征在于：所述上滑板(52)与下滑板(53)之间设有间隙；所述间隙值为1-2cm。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统，其特征在于：还包括一组固定柱(4)和连接绳(14)；所述固定柱(4)两两等距排列分布，且相邻两固定柱(4)之间通过连接绳(14)连接，固定柱(4)底部插入水底保持固定状态；所述连接绳(14)上串联一组等距分布的壳体(1)。
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2020
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