CN111628708B - 一种充分吸收太阳光的太阳能电池板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种充分吸收太阳光的太阳能电池板，包括底座和太阳能电池板；所述太阳能电池板设置在底座上；还包括随太阳光照角度变化而调节所述太阳能电池板角度的转动机构；所述转动机构包括角度调节外壳、驱动电机、主动转轴、固定块、连接杆、限位环、拨动杆、从动转轴、转动板以及固定轴。该充分吸收太阳光的太阳能电池板通过设置转动机构，能够使太阳能电池板与太阳光入射角度保持垂直，从而能够最大程度对太阳能进行吸收；通过设置角度调节机构，能够调节太阳能电池板初始方向，从而便于在不同地方进行使用。

Description

一种充分吸收太阳光的太阳能电池板
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池板，具体是一种充分吸收太阳光的太阳能电池板。
背景技术
太阳能是绿色清洁能源，现在大多使用太阳能电池板对太阳能进行回收利用，将太阳能转换成电能。现有的大多太阳能电池板都是固定安装的，其角度是无法调节的，因此随着太阳的升高，光线的入射角度会产生变化，从而使太阳能电池板无法充分吸收太阳能。为了便于对太阳能充分利用，需要设计出一种随时间流逝而转动的太阳能电池板来满足需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种充分吸收太阳光的太阳能电池板，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：
一种充分吸收太阳光的太阳能电池板，包括底座和太阳能电池板；所述太阳能电池板设置在底座上；还包括随太阳光照角度变化而调节所述太阳能电池板角度的转动机构；所述转动机构包括角度调节外壳、驱动电机、主动转轴、固定块、连接杆、限位环、拨动杆、从动转轴、转动板以及固定轴；所述底座的上方设有角度调节外壳，且角度调节外壳内固定有驱动电机；所述驱动电机的转动端固定有主动转轴，且主动转轴上固定有连接杆；所述连接杆的底部两端通过固定块固定在限位环上；所述限位环上开口，且主动转轴上固定有拨动杆的一端，拨动杆的另一端位于限位环的开口内；与所述拨动杆的另一端相配合的固定轴固定在转动板上；所述固定轴的数量为12个，且沿环形固定在转动板上；相邻两个所述固定轴之间的距离小于限位环上开口的宽度，限位环上开口的宽度小于两倍于相邻两个固定轴之间的距离；所述转动板固定在从动转轴上；所述从动转轴转动设置在角度调节外壳内，且从动转轴的一端转动穿过角度调节外壳的侧壁，并与固定杆的一端固定；所述固定杆的另一端固定在太阳能电池板的底部。
作为本发明进一步的方案：所述角度调节外壳内还设有控制驱动电机工作的控制装置；所述驱动电机为步进电机。
作为本发明再进一步的方案：所述转动板远离固定轴的一侧上开设有环形滑槽；所述环形滑槽内设有与太阳能电池板电性连接的环形导电片；与所述环形导电片电性连接的固定板通过多个限位杆固定在角度调节外壳内，且固定板与转动板之间贴合滑动设置。
作为本发明再进一步的方案：所述固定板上滚动设有多个滚珠；所述滚珠滚动设置在环形滑槽内，且与环形导电片电性连接。
作为本发明再进一步的方案：多个所述滚珠均转动设置在固定板内，且固定板与多个滚珠之间导电；所述固定板与另一导线进行相连。
作为本发明再进一步的方案：所述角度调节外壳通过角度调节机构设置在底座上；所述角度调节机构包括活动杆和伸缩杆结构；所述角度调节外壳的底部固定有活动杆的一端；所述活动杆的另一端铰接在底座上；所述底座的一侧铰接有伸缩杆结构的一端；所述伸缩杆结构的另一端铰接在角度调节外壳的一侧。
作为本发明再进一步的方案：所述伸缩杆结构包括外杆和内杆；所述内杆的一端铰接在角度调节外壳的一侧上，内杆的另一端贴合滑动设置在外杆内；所述外杆远离内杆的一端铰接在底座上；所述内杆上等距设有多个通孔，外杆上设有单个通孔；所述外杆上的通孔与内杆上的通孔之间通过销子可拆卸固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置转动机构，能够使太阳能电池板与太阳光入射角度保持垂直，从而能够最大程度对太阳能进行吸收；通过设置角度调节机构，能够调节太阳能电池板初始方向，从而便于在不同地方进行使用。
附图说明
图1为充分吸收太阳光的太阳能电池板的结构示意图。
图2为充分吸收太阳光的太阳能电池板中转动机构的结构示意图。
图3为充分吸收太阳光的太阳能电池板中送电机构的结构示意图。
图4为充分吸收太阳光的太阳能电池板中送电机构另一视角的结构示意图。
图5为充分吸收太阳光的太阳能电池板中角度调节机构的结构示意图。
图中：1-底座、2-太阳能电池板、3-固定杆、4-角度调节外壳、5-驱动电机、6-主动转轴、7-固定块、8-连接杆、9-限位环、10-拨动杆、11-从动转轴、12-转动板、13-固定轴、14-固定板、15-滚珠、16-环形滑槽、17-限位杆、18-外杆、19-内杆、20-活动杆。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1-5，本实施例提供了一种充分吸收太阳光的太阳能电池板，包括底座1和太阳能电池板2；所述太阳能电池板2设置在底座1上；还包括随太阳光照角度变化而调节所述太阳能电池板2角度的转动机构；所述转动机构包括角度调节外壳4、驱动电机5、主动转轴6、固定块7、连接杆8、限位环9、拨动杆10、从动转轴11、转动板12以及固定轴13；所述底座1的上方设有角度调节外壳4，且角度调节外壳4内固定有驱动电机5；所述驱动电机5的转动端固定有主动转轴6，且主动转轴6上固定有连接杆8；所述连接杆8的底部两端通过固定块7固定在限位环9上；所述限位环9上开口，且主动转轴6上固定有拨动杆10的一端，拨动杆10的另一端位于限位环9的开口内；与所述拨动杆10的另一端相配合的固定轴13固定在转动板12上；所述固定轴13的数量为12个，且沿环形固定在转动板12上；相邻两个所述固定轴13之间的距离小于限位环9上开口的宽度，限位环9上开口的宽度小于两倍于相邻两个固定轴13之间的距离；所述转动板12固定在从动转轴11上；所述从动转轴11转动设置在角度调节外壳4内，且从动转轴11的一端转动穿过角度调节外壳4的侧壁，并与固定杆3的一端固定；所述固定杆3的另一端固定在太阳能电池板2的底部；这样设置，当驱动电机5工作时，通过主动转轴6带动连接杆8转动，从而通过固定块7带动限位环9转动，通过限位环9、拨动杆10以及固定轴13的配合，当限位环9和拨动杆10转动一圈时，转动板12转动30度，从而当驱动电机5带动主动转轴6转动一圈时，太阳能电池板2转动30度，从而通过设定驱动电机5两小时转动一圈，即可使太阳能电池板2随太阳升起而转动，从而能够充分对太阳能进行吸收。
为了便于控制驱动电机5的工作，所述角度调节外壳4内还设有控制驱动电机5工作的控制装置；所述驱动电机5的类型不加限定，本实施例中，优选的，所述驱动电机5为步进电机，这样设置，步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机，每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比，步进电机相对于其它控制用途电机的最大区别是，它接收数字控制信号并转化成与之相对应的角位移或直线位移，它本身就是一个完成数字模式转化的执行元件。步进电机的角位移量与输入的脉冲个数严格成正比，而且在时间上与脉冲同步。因而只要控制脉冲的数量、频率和电机绕组的相序,即可获得所需的转角、速度和方向。因此，通过控制装置与驱动电机5的配合，能够使太阳能电池板2与太阳光线保持垂直。
由于从动转轴11带动太阳能电池板2转动的，因此与太阳能电池板2电性连接的导线会缠绕在转动板12上，从而容易导致导线断裂，为了避免导线断裂，所述转动板12远离固定轴13的一侧上开设有环形滑槽16；所述环形滑槽16内设有与太阳能电池板2电性连接的环形导电片；与所述环形导电片电性连接的固定板14通过多个限位杆17固定在角度调节外壳4内，且固定板14与转动板12之间贴合滑动设置。
为了便于固定板14与环形滑槽16内的环形导电片电性连接，所述固定板14上滚动设有多个滚珠15；所述滚珠15滚动设置在环形滑槽16内，且与环形导电片电性连接。
为了便于将电能输送出去，多个所述滚珠15均转动设置在固定板14内，且固定板14与多个滚珠15之间导电；所述固定板14与另一导线进行相连。
本实施例的工作原理是：当驱动电机5工作时，通过主动转轴6带动连接杆8转动，从而通过固定块7带动限位环9转动，通过限位环9、拨动杆10以及固定轴13的配合，当限位环9和拨动杆10转动一圈时，转动板12转动30度，从而当驱动电机5带动主动转轴6转动一圈时，太阳能电池板2转动30度，从而通过设定驱动电机5两小时转动一圈，即可使太阳能电池板2随太阳升起而转动，从而能够充分对太阳能进行吸收。步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机，每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比，步进电机相对于其它控制用途电机的最大区别是，它接收数字控制信号并转化成与之相对应的角位移或直线位移，它本身就是一个完成数字模式转化的执行元件。步进电机的角位移量与输入的脉冲个数严格成正比，而且在时间上与脉冲同步。因而只要控制脉冲的数量、频率和电机绕组的相序,即可获得所需的转角、速度和方向。因此，通过控制装置与驱动电机5的配合，能够使太阳能电池板2与太阳光线保持垂直。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上作进一步改进，改进之处为：由于各个地点不同，从而导致太阳并不是垂直照射在地面上，为了便于调节太阳能电池板2的左右，以便使在不同地点，太阳光依旧垂直照射在太阳能电池板2上，所述角度调节外壳4通过角度调节机构设置在底座1上；所述角度调节机构包括活动杆20和伸缩杆结构；所述角度调节外壳4的底部固定有活动杆20的一端；所述活动杆20的另一端铰接在底座1上；所述底座1的一侧铰接有伸缩杆结构的一端；所述伸缩杆结构的另一端铰接在角度调节外壳4的一侧。
所述伸缩杆结构包括外杆18和内杆19；所述内杆19的一端铰接在角度调节外壳4的一侧上，内杆19的另一端贴合滑动设置在外杆18内；所述外杆18远离内杆19的一端铰接在底座1上；所述内杆19上等距设有多个通孔，外杆18上设有单个通孔；所述外杆18上的通孔与内杆19上的通孔之间通过销子可拆卸固定。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种充分吸收太阳光的太阳能电池板，包括底座（1）和太阳能电池板（2）；所述太阳能电池板（2）设置在底座（1）上；其特征在于，还包括随太阳光照角度变化而调节所述太阳能电池板（2）角度的转动机构；所述转动机构包括角度调节外壳（4）、驱动电机（5）、主动转轴（6）、固定块（7）、连接杆（8）、限位环（9）、拨动杆（10）、从动转轴（11）、转动板（12）以及固定轴（13）；所述底座（1）的上方设有角度调节外壳（4），且角度调节外壳（4）内固定有驱动电机（5）；所述驱动电机（5）的转动端固定有主动转轴（6），且主动转轴（6）上固定有连接杆（8）；所述连接杆（8）的底部两端通过固定块（7）固定在限位环（9）上；所述限位环（9）上开口，且主动转轴（6）上固定有拨动杆（10）的一端，拨动杆（10）的另一端位于限位环（9）的开口内；与所述拨动杆（10）的另一端相配合的固定轴（13）固定在转动板（12）上；所述固定轴（13）的数量为12个，且沿环形固定在转动板（12）上；相邻两个所述固定轴（13）之间的距离小于限位环（9）上开口的宽度，限位环（9）上开口的宽度小于两倍于相邻两个固定轴（13）之间的距离；所述转动板（12）固定在从动转轴（11）上；所述从动转轴（11）转动设置在角度调节外壳（4）内，且从动转轴（11）的一端转动穿过角度调节外壳（4）的侧壁，并与固定杆（3）的一端固定；所述固定杆（3）的另一端固定在太阳能电池板（2）的底部；
所述角度调节外壳（4）通过角度调节机构设置在底座（1）上；所述角度调节机构包括活动杆（20）和伸缩杆结构；所述角度调节外壳（4）的底部固定有活动杆（20）的一端；所述活动杆（20）的另一端铰接在底座（1）上；所述底座（1）的一侧铰接有伸缩杆结构的一端；所述伸缩杆结构的另一端铰接在角度调节外壳（4）的一侧。
2.根据权利要求1所述的充分吸收太阳光的太阳能电池板，其特征在于，所述角度调节外壳（4）内还设有控制驱动电机（5）工作的控制装置；所述驱动电机（5）为步进电机。
3.根据权利要求2所述的充分吸收太阳光的太阳能电池板，其特征在于，所述转动板（12）远离固定轴（13）的一侧上开设有环形滑槽（16）；所述环形滑槽（16）内设有与太阳能电池板（2）电性连接的环形导电片；与所述环形导电片电性连接的固定板（14）通过多个限位杆（17）固定在角度调节外壳（4）内，且固定板（14）与转动板（12）之间贴合滑动设置。
4.根据权利要求3所述的充分吸收太阳光的太阳能电池板，其特征在于，所述固定板（14）上滚动设有多个滚珠（15）；所述滚珠（15）滚动设置在环形滑槽（16）内，且与环形导电片电性连接。
5.根据权利要求4所述的充分吸收太阳光的太阳能电池板，其特征在于，多个所述滚珠（15）均转动设置在固定板（14）内，且固定板（14）与多个滚珠（15）之间导电；所述固定板（14）与另一导线进行相连。
6.根据权利要求1所述的充分吸收太阳光的太阳能电池板，其特征在于，所述伸缩杆结构包括外杆（18）和内杆（19）；所述内杆（19）的一端铰接在角度调节外壳（4）的一侧上，内杆（19）的另一端贴合滑动设置在外杆（18）内；所述外杆（18）远离内杆（19）的一端铰接在底座（1）上；所述内杆（19）上等距设有多个通孔，外杆（18）上设有单个通孔；所述外杆（18）上的通孔与内杆（19）上的通孔之间通过销子可拆卸固定。
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