CN112751526A - 一种太阳能电池板装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池板装置，属于太阳能技术领域。该装置包括控制器和动作单元，动作单元包括横杆和设置在横杆上的竖杆，横杆一端与控制器活动连接，横杆另一端通过轴承与太阳能电池板的下端活动连接，太阳能电池板上端与竖杆活动连接，控制器内设有带动横杆在水平面转动的方向电机，竖杆上设有仰角电机，太阳能电池板上端设有凸块，仰角电机通过绳索与凸块活动连接。本发明可自动调整太阳能电池板方向和仰角，始终对准太阳方向且被垂直照射；可在移动设备中使用本装置，适用范围广；自动擦洗，方便快捷，还能利用自然风雨对太阳能电池板进行清洗，清洗效果好且环保；可以有效降低风阻，保护太阳能电池板免受大风天气的破坏，安全效果好。
Description
技术领域
本发明属于太阳能技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池板装置。
背景技术
太阳能是一种可再生能源，最为清洁能源越来越受到社会的重视，太阳能电池板在太阳能的运用中是一种较为常见的方式，太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能，现有的太阳能电池板在使用中位置一般固定使用，无法自动调整角度，不能保证太阳光的垂直照射，导致太阳能使用效率不高，而某些太阳能电池板的追踪系统结构复杂、传感器等仪器精密且昂贵，不利于大规模推广使用，同时太阳能板大部分还存在着清洁困难等问题，现有的清洁方式一般从材料方面解决或者人工冲洗，材料方式解决价格昂贵且技术难度非常大，长期使用效果还不佳，人工冲洗方式费时费力。
发明内容
发明目的：针对现有技术存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种太阳能电池板装置能够实时追踪太阳提高太阳能利用率，并且自动清洗太阳能电池板方便快捷。
技术方案：为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种太阳能电池板装置，包括控制器和动作单元，所述动作单元包括横杆和设置在所述横杆上的竖杆，所述横杆一端与控制器活动连接，所述横杆另一端通过轴承与太阳能电池板的下端活动连接，所述太阳能电池板上端与竖杆活动连接，所述控制器内设有带动横杆在水平面转动的方向电机，所述竖杆上设有仰角电机，所述太阳能电池板上端设有凸块，所述仰角电机通过绳索与凸块活动连接，所述太阳能电池板通过边架连接有擦洗电机，所述擦洗电机与控制器电性连接，所述太阳能电池板表面设有与擦洗电机连接的擦洗条。
进一步的，所述控制器内设有中控模块，所述方向电机通过方向控制器与中控模块电性连接，所述仰角电机通过仰角控制器与中控模块电性连接。
进一步的，所述控制器内设有与中控模块电性连接的经纬度角度模块和时间模块，所述经纬度角度模块包括经纬度数据模块和太阳入射角度数据模块，所述时间模块包括世界时模块和地方时模块。
进一步的，所述控制器内还设有与经纬度角度模块电性连接的实时定位模块。
进一步的，所述控制器连接有风速风向传感器和雨量传感器。
进一步的，所述控制器内还设有与智能设备无线连接的无线传输模块。
进一步的，所述太阳能电池板数量在一个以上。
有益效果：相比于现有技术，本发明具有以下优点：1、通过设置横杆和竖杆，并通过方向电机和仰角电机可以调整太阳能电池板，同时通过设置经纬度角度模块和时间模块，并预先存储太阳的走势数据库，可自动调整太阳能电池板方向和仰角，使太阳能电池板始终对准太阳方向且被垂直照射；2、通过设置实时定位模块可在移动设备中使用本装置，适用范围广；3、通过设置擦洗电机和擦洗条，能够对太阳能电池板进行自动擦洗，方便快捷；4、通过设置风速风向传感器和雨量传感器，并设置多种使用模式，“雨水清洗模式”下，还能在合适的雨水条件下利用自然风雨对太阳能电池板进行清洗，清洗效果好且环保，“大风模式”下，可以有效降低风阻，保护太阳能电池板免受大风天气的破坏，安全效果好。
附图说明
图1为本发明的侧视结构示意图；
图2为图1仰角电机处局部放大结构示意图；
图3为本发明的正视结构示意图；
图4为本发明的横杆动作方向示意图；
图5为本发明控制器电气系统结构示意图；
图6为本发明另一种状态下侧视结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例
如图1和图2所示，一种太阳能电池板装置，包括控制器1和动作单元，控制器1通过机械结构和电路控制动作单元2动作，动作单元包括横杆2和设置在横杆2上的竖杆3，竖杆3为弧形杆(也可以是矩形杆)，横杆2一端与控制器1活动连接，控制器1内设有带动横杆2在水平面转动的方向电机5，如图4所示，方向电机5带动横杆2在水平面内以横杆2与控制器1的连接点为圆心转动，从而可以随时调节方向使横杆2始终指向太阳的方位，横杆2的转动角度范围可以设置为180°，适应在国内大部分地区使用，或者设置为0°到360°之间，以适应地球上不同地理位置的使用，即使在南北回归线之间或者极昼环境中也可以很好的对准太阳的方向。
如图1和图2所示，横杆2另一端通过轴承21与太阳能电池板4的下端活动连接，太阳能电池板4上端与竖杆3活动连接，竖杆3上设有仰角电机6，太阳能电池板4与竖杆3接触端设有凸块41，仰角电机6通过绳索61与凸块41活动连接，通过仰角电机6的转动带动绳索带动凸块41，从而改变太阳能电池板4的仰角，从而使太阳角度垂直直射太阳能电池板4，太阳能电池板4的数量可以设置成多个，横向排列在横杆2上(对应的竖杆3和仰角电机6也设置成多个)。
如图5所示，控制器1内设有中控模块，方向电机5通过方向控制器与中控模块电性连接，仰角电机6通过仰角控制器与中控模块电性连接，从而中控模块自动调节方向电机5和仰角电机6。
为了使太阳能电池板4始终对准太阳方向且被太阳垂直直射，控制器1内设有与中控模块电性连接的经纬度角度模块和时间模块，经纬度角度模块包括经纬度数据模块和太阳入射角度数据模块，在本装置在固定位置使用时，使用前可以通过经纬度角度模块将本装置使用的经纬度信息提前设置好，时间模块包括世界时模块和地方时模块，本装置使用时间以世界时为标准时间(地方时可以作为显示时间使用)，由于地球上不同经纬度的太阳直射角度在一定时间内的走势是相对固定的，在本装置内部可以预先存储经纬度位置和太阳角度关系的数据库(在地球公转周期内，在固定的经度和纬度的地理位置，在固定的时间，太阳的方向和直射角度是相对固定的)，可以根据本装置使用的地理经纬度信息和使用的即时时间自动对应所处经纬度内此段时间内的太阳走势，从而通过中控模块自动调节方向电机5和仰角电机6，使太阳能电池板4始终对准太阳方向且被太阳垂直直射。
控制器1内还设有与经纬度角度模块电性连接的实时定位模块，实时定位模块可以是GPS、北斗定位和伽利略定位中的一种或者多种定位系统，从而可以将装置使用的经纬度信息实时发送给经纬度角度模块，从而不需要使用时录入装置的位置经纬度信息，带有实时定位模块适合本装置在移动的环境中使用，例如汽车、轮船或飞机上，实时定位模块定位到的经纬度信息不断改变并发送到经纬度角度模块，结合时间，根据数据库中太阳角度的变化，中控模块自动调节方向电机5和仰角电机6，使太阳能电池板4始终对准太阳方向且被太阳垂直直射，在中控模块接收经纬度角度模块和时间模块的信息判断装置处在无光照状态时，装置可以通过预先设置的程序进入“休眠模式”，中控模块控制仰角电机6放平太阳能电池板4(如图6所示)，系统进入休眠；随着实时定位模块发送的经纬度数据和时间模块的时间数据不断变化，装置可在预先设定的程序下进入到光照状态时，本装置进入正常“光照模式”，自动调节并追踪太阳。
如图3所示，由于太阳能电池板长期在室外容易落灰，人工清理擦洗很不方便，本装置太阳能电池板4通过边架72连接有擦洗电机7，擦洗电机7通过擦洗控制器与中控模块电性连接，太阳能电池板4表面设有与擦洗电机7连接的擦洗条71，擦洗条71呈条状并横跨在太阳能电池板4上，中控模块控通过擦洗控制器控制擦洗电机7正反转动，从而带动擦洗条71在太阳能电池板4来回擦洗，擦洗条71内还可以设置玻璃水喷洒口，使擦洗条71来回擦洗时更加容易清洁太阳能电池板4。
如图1和图5所示，控制器1连接有风速风向传感器11和雨量传感器12，风速风向传感器11用来测量风速和风向，雨量传感器12用来测量雨量，风速风向传感器11测量到的风向和雨量传感器12测量到雨量，并将信号发送给控制器1，通过预先设定的程序，当风速风向和雨量在合适的范围时，本装置进入“雨水清洗模式”，即控制器1通过中控模块控制方向电机5和仰角电机6，使太阳能电池板4对准雨水方向并倾斜到合适角度，利于自然雨水对太阳能电池板4进行冲刷，完成清洁工作；当风速风向传感器11测量到风速过快时，通过预先设定的程序，本装置进入“大风模式”，即控制器1通过中控模块控制仰角电机6，使太阳能电池板4放平在横杆2上(如图6所示)，将风阻降到最小，避免大风对装置形成破坏；当风速风向传感器11测量风速在合适范围，雨量传感器12没有测量到雨量时，本装置处在正常的“光照模式”，自动追踪太阳。
如图5所示，控制器1内还设有与智能设备无线连接的无线传输模块，无线传输模块可以将本装置的信息和状态发送给手机等智能设备，手机等智能设备也可以通过无线传输模块对本装置的中控模块进行设置和手动调整。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种太阳能电池板装置，其特征在于，包括控制器(1)和动作单元，所述动作单元包括横杆(2)和设置在所述横杆(2)上的竖杆(3)，所述横杆(2)一端与控制器(1)活动连接，所述横杆(2)另一端通过轴承(21)与太阳能电池板(4)的下端活动连接，所述太阳能电池板(4)上端与竖杆(3)活动连接，所述控制器(1)内设有带动横杆(2)在水平面转动的方向电机(5)，所述竖杆(3)上设有仰角电机(6)，所述太阳能电池板(4)上端设有凸块(41)，所述仰角电机(6)通过绳索(61)与凸块(41)活动连接，所述太阳能电池板(4)通过边架(72)连接有擦洗电机(7)，所述擦洗电机(7)与控制器(1)电性连接，所述太阳能电池板(4)表面设有与擦洗电机(7)连接的擦洗条(71)。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池板装置，其特征在于，所述控制器(1)内设有中控模块，所述方向电机(5)通过方向控制器与中控模块电性连接，所述仰角电机(6)通过仰角控制器与中控模块电性连接。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池板装置，其特征在于，所述控制器(1)内设有与中控模块电性连接的经纬度角度模块和时间模块，所述经纬度角度模块包括经纬度数据模块和太阳入射角度数据模块，所述时间模块包括世界时模块和地方时模块。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池板装置，其特征在于，所述控制器(1)内还设有与经纬度角度模块电性连接的实时定位模块。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池板装置，其特征在于，所述控制器(1)连接有风速风向传感器(11)和雨量传感器(12)。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池板装置，其特征在于，所述控制器(1)内还设有与智能设备无线连接的无线传输模块。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池板装置，其特征在于，所述太阳能电池板(4)数量在一个以上。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113949337A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-18 | 南京佛莱斯特环保科技有限公司 | 一种光伏板太阳追踪支架及其追踪方法 |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101764166A (zh) * | 2009-11-03 | 2010-06-30 | 科强能源系统工程股份有限公司 | 太阳能光伏跟踪天文控制系统 |
| CN201717808U (zh) * | 2010-05-10 | 2011-01-19 | 北京交通大学 | 向日葵式太阳追踪装置 |
| WO2012073705A1 (ja) * | 2010-11-30 | 2012-06-07 | 株式会社Ｓｐ電機 | 太陽光発電装置 |
| CN104734613A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-06-24 | 宁波市柯玛士太阳能科技有限公司 | 一种角度可调的太阳能板 |
| CN105549624A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-04 | 无锡信大气象传感网科技有限公司 | 基于gps的光伏系统受照角度自适应调整方法 |
| CN206180939U (zh) * | 2016-10-20 | 2017-05-17 | 张征勇 | 太阳能电池承载组件、太阳能发电系统和交通工具 |
| CN107342729A (zh) * | 2017-02-17 | 2017-11-10 | 深圳市安思科电子科技有限公司 | 一种带自清洁功能的防风太阳能发电装置 |
| CN108054992A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-05-18 | 成都亿伏科技有限公司 | 一种适用于无人值守的光伏电站追踪系统 |
| CN108279712A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-07-13 | 北京理工大学珠海学院 | 电动推杆式双轴太阳跟踪系统 |
| CN208158486U (zh) * | 2018-04-18 | 2018-11-27 | 成都顶力能源技术服务有限公司 | 石油天然气行业低光强度下太阳能无人值守发电供电系统 |
| CN208401772U (zh) * | 2018-04-13 | 2019-01-18 | 冼辉 | 一种方便调节的太阳能电池板支架 |
| CN109936330A (zh) * | 2017-12-18 | 2019-06-25 | 南京林业大学 | 一种基于大数据平台的太阳能电池板自动调节机构及其调节方法 |
-
2020
- 2020-12-30 CN CN202011643704.2A patent/CN112751526A/zh active Pending
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101764166A (zh) * | 2009-11-03 | 2010-06-30 | 科强能源系统工程股份有限公司 | 太阳能光伏跟踪天文控制系统 |
| CN201717808U (zh) * | 2010-05-10 | 2011-01-19 | 北京交通大学 | 向日葵式太阳追踪装置 |
| WO2012073705A1 (ja) * | 2010-11-30 | 2012-06-07 | 株式会社Ｓｐ電機 | 太陽光発電装置 |
| CN104734613A (zh) * | 2015-04-14 | 2015-06-24 | 宁波市柯玛士太阳能科技有限公司 | 一种角度可调的太阳能板 |
| CN105549624A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-04 | 无锡信大气象传感网科技有限公司 | 基于gps的光伏系统受照角度自适应调整方法 |
| CN206180939U (zh) * | 2016-10-20 | 2017-05-17 | 张征勇 | 太阳能电池承载组件、太阳能发电系统和交通工具 |
| CN107342729A (zh) * | 2017-02-17 | 2017-11-10 | 深圳市安思科电子科技有限公司 | 一种带自清洁功能的防风太阳能发电装置 |
| CN108054992A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-05-18 | 成都亿伏科技有限公司 | 一种适用于无人值守的光伏电站追踪系统 |
| CN109936330A (zh) * | 2017-12-18 | 2019-06-25 | 南京林业大学 | 一种基于大数据平台的太阳能电池板自动调节机构及其调节方法 |
| CN208401772U (zh) * | 2018-04-13 | 2019-01-18 | 冼辉 | 一种方便调节的太阳能电池板支架 |
| CN108279712A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-07-13 | 北京理工大学珠海学院 | 电动推杆式双轴太阳跟踪系统 |
| CN208158486U (zh) * | 2018-04-18 | 2018-11-27 | 成都顶力能源技术服务有限公司 | 石油天然气行业低光强度下太阳能无人值守发电供电系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113949337A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-18 | 南京佛莱斯特环保科技有限公司 | 一种光伏板太阳追踪支架及其追踪方法 |
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