CN111987980A - 用于光伏发电的可调式安装支架及其控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于光伏发电的可调式安装支架，涉及光伏发电技术领域。本发明包括支撑柱和太阳能电池板；支撑柱周侧面设置有一对支撑座；一对支撑座之间配合有若干连接杆；上端的支撑座铰接有转动板；转动板上安装有太阳能电池板；下端的支撑座铰接有一活动板；活动板与转动板铰接；下端的支撑座底部设置有驱动组件；驱动组件包括齿轮A和电机。本发明还提供一种用于光伏发电的可调式安装支架的控制系统，包括电路板、电源、设于电路板上且与电源电连接的微处理器以及与电机和电动伸缩杆。本发明通过支撑座、转动板、太阳能电池板和活动板的作用，解决了现有的太阳能电池板难以保证朝向太阳，且与阳光的方向保持垂直，发电效率低的问题。

Description

用于光伏发电的可调式安装支架及其控制系统
技术领域
本发明属于光伏发电技术领域，特别是涉及用于光伏发电的可调式安装支架及其控制系统。
背景技术
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，随着技术的发展和推广，光伏发电得到了广泛的应用。光伏发电的发电量与光伏组件所吸收到的太阳光能量直接相关，为了最大化地吸收太阳光能量，光伏组件表面最好能与太阳光线垂直，这就需要光伏组件的安装支架能随太阳位置的变化而改变安装角度。除此之外，光伏发电系统还需要根据不同季节和一天不同的时间调节光伏板的朝向，从而保证光伏板能够朝向太阳，且光伏板能够与光线方向垂直，来提高光伏组件的发电量。现有的技术难以达到这种效果，在设计时结构也较为复杂，成本较高，操作不便。
发明内容
本发明的目的在于提供用于光伏发电的可调式安装支架，通过支撑柱、支撑座、连接杆、转动板、太阳能电池板和活动板的作用，解决了现有的太阳能电池板难以保证朝向太阳，且与阳光的方向保持垂直，发电效率低，结构复杂的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为用于光伏发电的可调式安装支架，包括支撑柱和太阳能电池板；所述支撑柱周侧面设置有一对支撑座；一对所述支撑座之间配合有若干连接杆；上端的所述支撑座铰接有转动板；所述转动板上安装有太阳能电池板；下端的所述支撑座铰接有一活动板；所述活动板与转动板铰接；下端的所述支撑座底部设置有驱动组件；所述驱动组件包括齿轮A和电机；所述电机输出端连接有齿轮B，并与齿轮A啮合；所述支撑柱上端固定有一挡块；所述支撑柱周侧面固定安装有一电动伸缩杆；一对所述支撑座周侧面设置有铰座A；所述支撑座上表面圆周阵列有贯通孔。
进一步地，下端的所述支撑座内壁与支撑柱周侧面滑动配合；下端的所述支撑座周侧面延伸出一安装板；所述安装板与电动伸缩杆伸缩端固定。
进一步地，所述连接杆两端均开设有螺纹段；每个所述螺纹段配合有一对丝母。
进一步地，所述转动板两端均设置有连接座A；一所述连接座A与上端支撑座的铰座A铰接，另一所述连接座A与铰座B铰接；所述转动板中部固定连接有一对条形板；所述条形板上端开设有转孔。
进一步地，所述太阳能电池板为曲面结构；所述太阳能电池板背面固定安装有一对U形架；所述U形架一相对内壁对称固定连接有限位柱。
进一步地，所述活动板一端设置有连接座B；所述活动板另一端设置有铰座B；所述连接座B与下端支撑座的铰座A铰接。
进一步地，所述齿轮A内壁装配有一轴承；所述齿轮A上表面圆周阵列有安装孔；所述电机通过连接块与支撑柱固定；所述连接杆穿过安装孔并通过丝母将连接杆与齿轮A固定。
一种用于光伏发电的可调式安装支架的控制系统，包括电路板、电源、设于电路板上且与电源电连接的微处理器以及与微处理器电连接的电机和电动伸缩杆；所述微处理器控制电机的启动、正转以及反转。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过一对支撑座之间配合有连接杆，连接杆作用在于将一对支撑座的位置限定，保证电机启动时能够带动支撑座和太阳能电池板一起转动，从而保证太阳能电池板能够朝向太阳，提高其发电效率。
2、本发明通过安装板与电动伸缩杆伸缩端固定，电动伸缩杆通过运动带动支撑座上下滑动，从而带动活动板转动，进一步带动太阳能电池板转动，调节其倾角，使得太阳能电池板能够尽量垂直于光线照射的方向，提高单位面积的光伏发电量。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的用于光伏发电的可调式安装支架的结构示意图；
图2为图1的正面结构示意图；
图3为图2中A处的局部放大示意图；
图4为图2中B处的局部放大示意图；
图5为支撑座的结构示意图；
图6为转动板的结构示意图；
图7为太阳能电池板的结构示意图；
图8为活动板的结构示意图；
图9为齿轮A的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-支撑柱，2-支撑座，3-连接杆，4-转动板，5-太阳能电池板，6-活动板，7-齿轮A，8-电机，101-挡块，102-电动伸缩杆，201-铰座A，202-贯通孔，203-安装板，301-螺纹段，302-丝母，401-连接座A，402-条形板，403-转孔，501-U形架，502-限位柱，601-连接座B，602-铰座B，701-轴承，702-安装孔，801-齿轮B。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9所示，本发明为用于光伏发电的可调式安装支架，包括支撑柱1和太阳能电池板5；支撑柱1周侧面设置有一对支撑座2；一对支撑座2之间配合有若干连接杆3；上端的支撑座2铰接有转动板4；转动板4上安装有太阳能电池板5；下端的支撑座2铰接有一活动板6；活动板6与转动板4铰接；下端的支撑座2底部设置有驱动组件；驱动组件包括齿轮A7和电机8，用于控制调节太阳能电池板5的朝向；电机8输出端连接有齿轮B801，并与齿轮A7啮合；支撑柱1上端固定有一挡块101；支撑柱1周侧面固定安装有一电动伸缩杆102，用于控制太阳能电池板5的倾角调节；一对支撑座2周侧面设置有铰座A201；支撑座2上表面圆周阵列有贯通孔202。
优选的，如图2-4所示，下端的支撑座2内壁与支撑柱1周侧面滑动配合；下端的支撑座2周侧面延伸出一安装板203；安装板203与电动伸缩杆102伸缩端固定，电动伸缩杆102通过运动带动支撑座2上下滑动，从而带动活动板6转动，进一步带动太阳能电池板5转动，调节其倾角，使得太阳能电池板5能够尽量垂直于光线照射的方向，提高单位面积的光伏发电量。
优选的，如图2-3所示，连接杆3两端均开设有螺纹段301；每个螺纹段301配合有一对丝母302，连接杆3作用在于将一对支撑座2的位置限定，保证电机8启动时能够带动支撑座2和太阳能电池板5一起转动，从而保证太阳能电池板5能够朝向太阳，提高其发电效率。
优选的，如图6所示，转动板4两端均设置有连接座A401；一连接座A401与上端支撑座2的铰座A201铰接，另一连接座A401与铰座B602铰接；转动板4中部固定连接有一对条形板402；条形板402上端开设有转孔403。
优选的，如图7所示，太阳能电池板5为曲面结构；太阳能电池板5背面固定安装有一对U形架501；U形架501一相对内壁对称固定连接有限位柱502，便于与转孔403进行装配。
优选的，如图8所示，活动板6一端设置有连接座B601；活动板6另一端设置有铰座B602；连接座B601与下端支撑座2的铰座A201铰接，活动板6可以对太阳能电池板5和活动板6进行支撑和角度的调节。
优选的，如图9所示，齿轮A7内壁装配有一轴承701，便于电机8能够带动齿轮A7转动，从而调节太阳能电池板5的朝向；齿轮A7上表面圆周阵列有安装孔702；电机8通过连接块与支撑柱1固定；连接杆3穿过安装孔702并通过丝母302将连接杆3与齿轮A7固定。
一种用于光伏发电的可调式安装支架的控制系统，包括电路板、电源、设于电路板上且与电源电连接的微处理器以及与微处理器电连接的电机8和电动伸缩杆102；微处理器控制电机8的启动、正转以及反转，当太阳移动时，微处理器控制电机8转动，保证太阳能电池板5朝向太阳，从而提高发电效率，同时微处理器控制电动伸缩杆102伸缩，从而带动支撑座2和活动板6运动，从而调节太阳能电池板5的角度到最佳状态，使得阳光能够尽量垂直照射太阳能电池板5，提高太阳能电池板5的发电效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属光伏发电技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.用于光伏发电的可调式安装支架，包括支撑柱(1)和太阳能电池板(5)；其特征在于：
所述支撑柱(1)周侧面设置有一对支撑座(2)；一对所述支撑座(2)之间配合有若干连接杆(3)；上端的所述支撑座(2)铰接有转动板(4)；所述转动板(4)上安装有太阳能电池板(5)；
下端的所述支撑座(2)铰接有一活动板(6)；所述活动板(6)与转动板(4)铰接；下端的所述支撑座(2)底部设置有驱动组件；所述驱动组件包括齿轮A(7)和电机(8)；所述电机(8)输出端连接有齿轮B(801)，并与齿轮A(7)啮合；
所述支撑柱(1)上端固定有一挡块(101)；所述支撑柱(1)周侧面固定安装有一电动伸缩杆(102)；
一对所述支撑座(2)周侧面设置有铰座A(201)；所述支撑座(2)上表面圆周阵列有贯通孔(202)。
2.根据权利要求1所述的用于光伏发电的可调式安装支架，其特征在于，下端的所述支撑座(2)内壁与支撑柱(1)周侧面滑动配合；下端的所述支撑座(2)周侧面延伸出一安装板(203)；所述安装板(203)与电动伸缩杆(102)伸缩端固定。
3.根据权利要求1或2所述的用于光伏发电的可调式安装支架，其特征在于，所述连接杆(3)两端均开设有螺纹段(301)；每个所述螺纹段(301)配合有一对丝母(302)。
4.根据权利要求3所述的用于光伏发电的可调式安装支架，其特征在于，所述转动板(4)两端均设置有连接座A(401)；所述转动板(4)中部固定连接有一对条形板(402)；所述条形板(402)上端开设有转孔(403)。
5.根据权利要求1或4所述的用于光伏发电的可调式安装支架，其特征在于，所述太阳能电池板(5)为曲面结构；所述太阳能电池板(5)背面固定安装有一对U形架(501)；所述U形架(501)一相对内壁对称固定连接有限位柱(502)。
6.根据权利要求5所述的用于光伏发电的可调式安装支架，其特征在于，所述活动板(6)一端设置有连接座B(601)；所述活动板(6)另一端设置有铰座B(602)。
7.根据权利要求1或2或6所述的用于光伏发电的可调式安装支架，其特征在于，所述齿轮A(7)内壁装配有一轴承(701)；所述齿轮A(7)上表面圆周阵列有安装孔(702)；所述电机(8)通过连接块与支撑柱(1)固定。
8.一种用于光伏发电的可调式安装支架的控制系统，其特征在于，包括电路板、电源、设于电路板上且与电源电连接的微处理器以及与微处理器电连接的电机(8)和电动伸缩杆(102)；所述微处理器控制电机(8)的启动、正转以及反转。
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