CN111987984A - 一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，涉及光伏发电技术领域。本发明包括支撑架和太阳能电池板；支撑架上表面阵列有竖直的支撑板；支撑板顶部通过加强板连接固定，并在加强板两端设置有密封容器A；密封容器A内填充有膨胀气体；密封容器A底部设置有瓶颈A，且瓶颈A内配合有活塞A；每个支撑板一侧面阵列有横向设置的托板；托板上表面固定安装有调节架；调节架靠近支撑板一端铰接有滑动架。本发明通过支撑架、调节架、滑动架、活动块、滑块和导向架的作用，解决了现有的太阳能电池板需要消耗额外的电能从而调节其朝向和倾斜角度，降低整体的发电效率，而且难以同时调节太阳能电池板的倾斜角度和朝向的问题。

Description

一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，特别是涉及一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件。

背景技术

随着社会的发展和工业化进程的加快，传统化石能源日益枯竭，全球能源环境逐渐恶化，太阳能、风能、海洋能等新型能源受到越来越多的关注和研究。其中太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源，得到快速发展，如何正确、高效地运用太阳能资源是维持可持续发展的必由之路，也是未来能源发展的一个重要方向。但是太阳能能流密度低，且辐射角度随时间变化，当前的太阳能电池板由于安装时其朝向和倾斜角度已经固定，其倾斜角度不能够随着光照的角度变化而变化，也不能始终朝着太阳的方向，因而太阳能资源的利用效率很低。现有的一些设计往往利用驱动装置从而实现对太阳能电池板的朝向和倾斜角度的调节，然而由于这些驱动装置往往需要消耗一部分电能，从而降低整体的发电效率，而且也很好保证同时调节太阳能电池板的倾斜角度和朝向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，通过支撑架、调节架、滑动架、太阳能电池板、活动块、滑块和导向架的作用，解决了现有的太阳能电池板需要消耗额外的电能从而调节其朝向和倾斜角度，导致降低整体的发电效率，而且难以同时调节太阳能电池板的倾斜角度和朝向的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，包括支撑架和太阳能电池板；所述支撑架上表面阵列有竖直的支撑板；所述支撑板顶部通过加强板连接固定，并在加强板两端设置有密封容器A；所述密封容器A内填充有膨胀气体；所述密封容器A底部设置有瓶颈A，且瓶颈A内配合有活塞A；每个所述支撑板一侧面阵列有横向设置的托板；所述托板上表面固定安装有调节架；所述调节架靠近支撑板一端铰接有滑动架；所述调节架与滑动架之间配合有太阳能电池板；每一排的所述滑动架顶部均配合于一导向架上；所述太阳能电池板两端均转动连接有活动块；一对所述活动块均铰接有滑块；一所述滑块与调节架滑动配合；另一所述滑块与滑动架滑动配合；每一排的所述太阳能电池板均转动连接于一条形板上；若干条形板均配合于一竖板上；

所述调节架一端设置有铰座A；所述调节架上表面开设有导向槽A；所述调节架底部设置有紧固件；所述滑动架两端均设置有连接座A；所述滑动架上表面开设有导向槽B；所述连接座A与铰座A铰接；所述太阳能电池板上下端对称开设有转孔；所述太阳能电池板顶部一端设置有转动杆；所述转动杆周侧面固定有一对限位板。

进一步地，所述托板端部开设有若干安装孔；所述支撑架上固定连接有一支撑环。

进一步地，所述导向槽A一相对内壁开设有限位槽A；所述导向槽A底部开设有贯通槽；所述导向槽B一相对内壁开设有限位槽B。

进一步地，所述活动块一端设置有连接座B；所述活动块另一端设置有圆杆；所述圆杆端部设置有限位部；所述限位部为一直径比圆杆直径大的柱状结构；所述转孔内地面开设有限位配合部；所述限位配合部为一内径比转孔内径大的盲孔结构；所述限位配合部与限位部转动配合。

进一步地，所述滑块一相对内面设置有导向条；所述滑块顶部设置有铰座B；一所述滑块的导向条与限位槽A滑动连接；另一所述滑块的导向条与限位槽B滑动连接；所述铰座B与连接座B铰接。

进一步地，所述滑块底部固定连接有一丝杆，并在丝杆周侧面配合有丝母；所述滑块通过丝杆、丝母与导向槽A内底面固定。

进一步地，所述导向架为一条形结构；所述导向架一侧面阵列有若干对矩形架；所述导向架另一侧面阵列有封闭的U形架；每对所述矩形架之间与一连接座A滑动配合；所述U形架内壁与支撑板滑动配合。

进一步地，所述条形板一侧面阵列有贯通孔；所述条形板两端均设置有固定柱，并在固定柱端部设置有挡块；所述贯通孔内壁与转动杆配合。

进一步地，所述竖板一侧面阵列有圆孔；所述竖板另一侧面设置有密封容器B，密封容器B内填充有膨胀气体；所述密封容器B一侧设置有瓶颈B，并在瓶颈B内配合有活塞B；所述活塞B与竖板连接固定；所述圆孔内壁与固定柱配合。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过滑块通过丝杆、丝母与导向槽A内底面固定，便于根据需要调节太阳能电池板底部的位置，从而将其底端固定，便于调节太阳能电池板的初始倾斜角度，从而便于控制太阳能电池板调节的倾角范围。

2、本发明通过导向架另一侧面阵列有封闭的U形架，温度升高时，密封容器A内的膨胀气体温度升高发生膨胀，从而带动活塞A和导向架一起向下运动，从而带动连接座A向靠近支撑板一端滑动，太阳能电池板的倾斜角度变得更加平缓，与光线的照射角度更加的接近垂直，同时由于太阳能电池板的朝向也更接近太阳的方向，同时调节了太阳能电池板的倾斜角度和朝向，从而提高发电效率，而且无需消耗额外的电力，更加节能环保。

3、本发明通过活塞B与竖板连接固定，随着温度升高，密封容器B内的膨胀气体升温膨胀，挤压活塞B向外运动，从而通过述竖板、条形板带动所有的太阳能电池板转动，从而随着太阳高度变化使得太阳能电池板的朝向也随之变化，从而提高光伏发电效率，而且无需消耗额外的电力，更加的绿色环保。

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为本发明的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大示意图；

图3为支撑架的结构示意图；

图4为调节架的结构示意图；

图5为滑动架的结构示意图；

图6为太阳能电池板的结构示意图；

图7为活动块的结构示意图；

图8为滑块的结构示意图；

图9为导向架的结构示意图；

图10为条形板的结构示意图；

图11为竖板的结构示意图；

图12为调节架、滑动架与太阳能电池板的安装示意图；

图13为滑动架、太阳能电池板与导向架的安装示意图；

图14为本申请的太阳能电池板转动后的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-支撑架，2-调节架，3-滑动架，4-太阳能电池板，5-活动块，6-滑块，7-导向架，8-条形板，9-竖板，101-支撑板，102-托板，103-安装孔，104-密封容器A，105-活塞A，106-支撑环，201-铰座A，202-导向槽A，203-贯通槽，204-紧固件，301-连接座A，302-导向槽B，303-限位槽B，401-转孔，402-转动杆，403-限位板，501-圆杆，502-限位部，601-导向条，602-铰座B，603-丝杆，604-丝母，701-矩形架，702-U形架，801-贯通孔，802-固定柱，901-圆孔，902-活塞B，903-密封容器B，2021-限位槽A。

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1-14所示，本发明为一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，包括支撑架1和太阳能电池板4；支撑架1上表面阵列有竖直的支撑板101；支撑板101顶部通过加强板连接固定，并在加强板两端设置有密封容器A104；密封容器A104内填充有膨胀气体；密封容器A104底部设置有瓶颈A，且瓶颈A内配合有活塞A105；每个支撑板101一侧面阵列有横向设置的托板102；托板102上表面固定安装有调节架2；调节架2靠近支撑板101一端铰接有滑动架3；调节架2与滑动架3之间配合有太阳能电池板4；每一排的滑动架3顶部均配合于一导向架7上；活塞A105与导向架7固定；太阳能电池板4两端均转动连接有活动块5；一对活动块5均铰接有滑块6；一滑块6与调节架2滑动配合；另一滑块6与滑动架3滑动配合；每一排的太阳能电池板4均转动连接于一条形板8上；若干条形板8均配合于一竖板9上；调节架2一端设置有铰座A201；调节架2上表面开设有导向槽A202；调节架2底部设置有紧固件204；滑动架3两端均设置有连接座A301；滑动架3上表面开设有导向槽B302；连接座A301与铰座A201铰接；太阳能电池板4上下端对称开设有转孔401；太阳能电池板4顶部一端设置有转动杆402；转动杆402周侧面固定有一对限位板403。

优选的，如图3所示，托板102端部开设有若干安装孔103；支撑架1上固定连接有一支撑环106。

优选的，如图4-5所示，导向槽A202一相对内壁开设有限位槽A2021；导向槽A202底部开设有贯通槽203；导向槽B302一相对内壁开设有限位槽B303。

优选的，如图7所示，活动块5一端设置有连接座B；活动块5另一端设置有圆杆501；圆杆501端部设置有限位部502；限位部502为一直径比圆杆501直径大的柱状结构；转孔401内地面开设有限位配合部；限位配合部为一内径比转孔401内径大的盲孔结构；限位配合部与限位部502转动配合，使得太阳能电池板4能够发生转动且不会与活动块5相脱离，从而便于调节太阳能电池板4的朝向。

优选的，如图8所示，滑块6一相对内面设置有导向条601；滑块6顶部设置有铰座B602；一滑块6的导向条601与限位槽A2021滑动连接；另一滑块6的导向条601与限位槽B303滑动连接，用于限制滑块6在限位槽B303内滑动且不会脱出；铰座B602与连接座B铰接。

优选的，如图8所示，滑块6底部固定连接有一丝杆603，并在丝杆603周侧面配合有丝母604；滑块6通过丝杆603、丝母604与导向槽A202内底面固定，便于根据需要调节太阳能电池板4底部的位置，从而将其底端固定，便于调节太阳能电池板4的初始倾斜角度，从而便于控制太阳能电池板4调节的倾角范围。

优选的，如图9所示，导向架7为一条形结构；导向架7一侧面阵列有若干对矩形架701，使得太阳能电池板4在矩形架701内滑动配合，便于调节太阳能电池板4的倾斜角度；导向架7另一侧面阵列有封闭的U形架702，温度升高时，密封容器A104内的膨胀气体温度升高发生膨胀，从而带动活塞A105和导向架7一起向下运动，从而带动连接座A301向靠近支撑板101一端滑动，太阳能电池板4的倾斜角度变得更加平缓，与光线的照射角度更加的接近垂直，同时由于太阳能电池板4的朝向也更接近太阳的方向，从而提高发电效率，而且无需消耗额外的电力，更加节能环保；每对矩形架701之间与一连接座A301滑动配合；U形架702内壁与支撑板101滑动配合。

优选的，如图10所示，条形板8一侧面阵列有贯通孔801；条形板8两端均设置有固定柱802，并在固定柱802端部设置有挡块；贯通孔801内壁与转动杆402配合。

优选的，如图11所示，竖板9一侧面阵列有圆孔901；竖板9另一侧面设置有密封容器B903，密封容器B903内填充有膨胀气体；密封容器B903一侧设置有瓶颈B，并在瓶颈B内配合有活塞B902；活塞B902与竖板9连接固定，随着温度升高，密封容器B903内的膨胀气体升温膨胀，挤压活塞B902向外运动，从而通过述竖板9、条形板8带动所有的太阳能电池板4转动，从而随着太阳高度变化使得太阳能电池板4的朝向也随之变化，从而提高光伏发电效率，而且无需消耗额外的电力，更加的绿色环保；圆孔901内壁与固定柱802配合。

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 (9)

1.一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，包括支撑架(1)和太阳能电池板(4)；其特征在于：

所述支撑架(1)上表面阵列有竖直的支撑板(101)；所述支撑板(101)顶部通过加强板连接固定，并在加强板两端设置有密封容器A(104)；所述密封容器A(104)内填充有膨胀气体；所述密封容器A(104)底部设置有瓶颈A，且瓶颈A内配合有活塞A(105)；每个所述支撑板(101)一侧面阵列有横向设置的托板(102)；

所述托板(102)上表面固定安装有调节架(2)；所述调节架(2)靠近支撑板(101)一端铰接有滑动架(3)；所述调节架(2)与滑动架(3)之间配合有太阳能电池板(4)；每一排的所述滑动架(3)顶部均配合于一导向架(7)上；

所述太阳能电池板(4)两端均转动连接有活动块(5)；一对所述活动块(5)均铰接有滑块(6)；一所述滑块(6)与调节架(2)滑动配合；另一所述滑块(6)与滑动架(3)滑动配合；

每一排的所述太阳能电池板(4)均转动连接于一条形板(8)上；若干条形板(8)均配合于一竖板(9)上；

所述调节架(2)一端设置有铰座A(201)；所述调节架(2)上表面开设有导向槽A(202)；所述调节架(2)底部设置有紧固件(204)；

所述滑动架(3)两端均设置有连接座A(301)；所述滑动架(3)上表面开设有导向槽B(302)；所述连接座A(301)与铰座A(201)铰接；

所述太阳能电池板(4)上下端对称开设有转孔(401)；所述太阳能电池板(4)顶部一端设置有转动杆(402)；所述转动杆(402)周侧面固定有一对限位板(403)。

2.根据权利要求1所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述托板(102)端部开设有若干安装孔(103)；所述支撑架(1)上固定连接有一支撑环(106)。

3.根据权利要求1或2所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述导向槽A(202)一相对内壁开设有限位槽A(2021)；所述导向槽A(202)底部开设有贯通槽(203)；所述导向槽B(302)一相对内壁开设有限位槽B(303)。

4.根据权利要求3所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述活动块(5)一端设置有连接座B；所述活动块(5)另一端设置有圆杆(501)；所述圆杆(501)端部设置有限位部(502)；所述限位部(502)为一直径比圆杆(501)直径大的柱状结构；

所述转孔(401)内地面开设有限位配合部；所述限位配合部为一内径比转孔(401)内径大的盲孔结构；所述限位配合部与限位部(502)转动配合。

5.根据权利要求4所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述滑块(6)一相对内面设置有导向条(601)；所述滑块(6)顶部设置有铰座B(602)；

一所述滑块(6)的导向条(601)与限位槽A(2021)滑动连接；另一所述滑块(6)的导向条(601)与限位槽B(303)滑动连接；所述铰座B(602)与连接座B铰接。

6.根据权利要求1或4或5所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述滑块(6)底部固定连接有一丝杆(603)，并在丝杆(603)周侧面配合有丝母(604)；所述滑块(6)通过丝杆(603)、丝母(604)与导向槽A(202)内底面固定。

7.根据权利要求6所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述导向架(7)为一条形结构；所述导向架(7)一侧面阵列有若干对矩形架(701)；所述导向架(7)另一侧面阵列有封闭的U形架(702)；每对所述矩形架(701)之间与一连接座A(301)滑动配合；所述U形架(702)内壁与支撑板(101)滑动配合。

8.根据权利要求2或7所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述条形板(8)一侧面阵列有贯通孔(801)；所述条形板(8)两端均设置有固定柱(802)，并在固定柱(802)端部设置有挡块；所述贯通孔(801)内壁与转动杆(402)配合。

9.根据权利要求8所述的一种可调节朝向和倾角的太阳能电池板组件，其特征在于，所述竖板(9)一侧面阵列有圆孔(901)；所述竖板(9)另一侧面设置有密封容器B(903)，密封容器B(903)内填充有膨胀气体；

所述密封容器B(903)一侧设置有瓶颈B，并在瓶颈B内配合有活塞B(902)；

所述活塞B(902)与竖板(9)连接固定；

所述圆孔(901)内壁与固定柱(802)配合。

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