CN112769380A - 一种光伏自动调整系统 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种光伏自动调整系统，光伏发电区域内设有光伏发电板，每块所述光伏发电板固定在独立的基座上，所述光伏发电板一边采样铰接的方式固定在基座上，所述光伏发电板的另一边的底面通过电动升降机构固定在基座上。本发明的优点在于系统自动化程度高，能够极大的提升太阳能发电设备的安全性，降低维护成本和难度，太阳能发电设备能够具有更强的灾害天气应对性能。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域。
背景技术
太阳能发电设备属于清洁能源，已经越来越广的被使用，大型的光伏发电站一般都建设在广袤的平地，占地面积大，需要人员维护处理，目前大都是人工进行维护，不仅费时费力，在一些突发性的灾害天气中，可能无法及时的进行维护、防护，甚至在维护防护过程中，若天气突变可能会对维护人员的生命健康造成影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现一种能够自动维护，应对天气变化的光伏调节系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种光伏自动调整系统，光伏发电区域内设有光伏发电板，每块所述光伏发电板固定在独立的基座上，所述光伏发电板一边采样铰接的方式固定在基座上，所述光伏发电板的另一边的底面通过电动升降机构固定在基座上。
所述光伏发电区域外设有一圈防风墙，所述防风墙的高度高于光伏发电板上檐的高度。
所述基座的底面固定在电动旋转机构上。
系统设有控制器，所述挡风墙上固定有风力传感器，所述风力传感器连接控制器并输出感应信号至控制器，所述控制器连接每个光伏发电板的电动升降机构和电动旋转机构。
所述光伏发电区域内设有一根立柱，所述立柱的顶端固定有检测光伏板，所述检测光伏板由等夹角倾斜固定的八块光伏板以及顶部水平固定的光伏板构成，九块所述光伏板将单位面积发电效率信号输送至控制器。
所述检测光伏板的四周固定有多个清洁机构，每个清洁机构均设有斜向检测光伏板表面喷水的喷头，每个所述喷涂均通过管路连接高压热水供应单元，每间隔设定时间清洁机构通过喷水对检测光伏板进行一次清洁。
系统设有太阳跟随模式：控制器每间隔设定时间获取九块光伏板单位面积发电效率信号，当顶部水平设置的光伏板发电效率最高，则维持或驱动电动升降机构下降使光伏发电板呈水平状态，当其中某个侧面的光伏板发电效率最高，则维持或驱动电动升降机构上升使使光伏发电板呈倾斜状态，同时维持或驱动电动旋转机构使光伏发电板朝向当前发电效率最高光伏板所在方向。
当风力大于安全上限值时，系统关闭太阳跟随模式，维持或驱动电动升降机构下降使光伏发电板呈水平状态，当风力低于安全下限值时，系统打开太阳跟随模式，其中安全上限值大于安全下限值。
控制器每间隔设定时间将每块光伏发电板的单位面积发电效率与九块光伏发电板中当前发电效率最高的数值比较，若存在差值超过设定值的光伏发电板，则将该光伏发电板的参数和编号发送至监控站，进行报警或者显示。
本发明的优点在于系统自动化程度高，能够极大的提升太阳能发电设备的安全性，降低维护成本和难度，太阳能发电设备能够具有更强的灾害天气应对性能。
附图说明
下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为光伏自动调整系统原理图；
图2为光伏自动调整系统中检测机构原理图；
图3为检测光伏板俯视图；
上述图中的标记均为：1、挡风墙；2、电动升降机构；3、基座；4、光伏发电板；5、电动旋转机构；6、清洁机构；7、喷头；8、检测光伏板。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
目前的光伏电厂都在一片空地上设置光伏发电区域，在光伏发电区域内平铺有大量光伏发电板4，光伏发电板4均通过导线将发电电能输送至电网或者储能设备，为了固定光伏发电板4，每块光伏发电板4固定在独立的基座3上，光伏发电板4一边采样铰接的方式固定在基座3上，另一边的底面通过电动升降机构2固定在基座3上，这样则可以通过控制电动升降机构2的升降来调节光伏发电板4的角度，当降下来时，光伏发电板4为水平状态，这样不仅可以在大风状态下减小风阻，提升光伏发电板4的抗风效果，也可以在正午时刻，使光伏发电板4平放，提升发电效率。
为了进一步提升抗风效果，在光伏发电区域外设有一圈防风墙，防风墙的高度高于光伏发电板4上檐的高度，使光伏发电区域成为一个凹陷的避风港，同时也不会影响光伏发电板4的发电效果。
为了能够使光伏发电板4具有一定的随光性，基座3的底面固定在电动旋转机构5上，则能够根据太阳位置调整光伏发电板4的倾斜方向，最大限度的提升每块光伏发电板4的发电性能。
系统设有控制器，挡风墙1上固定有风力传感器，风力传感器连接控制器并输出感应信号至控制器，控制器连接每个光伏发电板4的电动升降机构2和电动旋转机构5。则控制器能够对每块光伏板进行独立的控制。当风力大于安全上限值时，系统关闭太阳跟随模式，维持或驱动电动升降机构2下降使光伏发电板4呈水平状态，当风力低于安全下限值时，系统打开太阳跟随模式，其中安全上限值大于安全下限值。
为了能够精确的获取该地区太阳的位置，光伏发电区域内设有一根立柱，立柱的顶端固定有检测光伏板9，检测光伏板9由等夹角倾斜固定的八块光伏板以及顶部水平固定的光伏板构成，九块光伏板将单位面积发电效率信号输送至控制器，则能够从9个方向，即正上方，正北方、正南方、正西方、正东方、东北方、东南方、西北方和西南方，共计九个方位。
系统设有太阳跟随模式：控制器每间隔设定时间获取九块光伏板单位面积发电效率信号，当顶部水平设置的光伏板发电效率最高，则维持或驱动电动升降机构2下降使光伏发电板4呈水平状态，当其中某个侧面的光伏板发电效率最高，则维持或驱动电动升降机构2上升使使光伏发电板4呈倾斜状态，同时维持或驱动电动旋转机构5使光伏发电板4朝向当前发电效率最高光伏板所在方向。
检测光伏板9的四周固定有多个清洁机构6，每个清洁机构6均设有斜向检测光伏板9表面喷水的喷头7，每个喷涂均通过管路连接高压热水供应单元，每间隔设定时间清洁机构6通过喷水对检测光伏板9进行一次清洁。喷头7的位置需要不能遮挡住阳光即可，每个光伏板均要能够被冲洗掉，采用高压水能够提升冲洗效果，而采用热水则能够具有除冰除雪效果，将检测光伏板9作为一个参考标准点，对每块光伏发电板4进行监控。
监控方法是控制器每间隔设定时间将每块光伏发电板4的单位面积发电效率与九块光伏发电板4中当前发电效率最高的数值比较，若存在差值超过设定值的光伏发电板4，则将该光伏发电板4的参数和编号发送至监控站，进行报警或者显示。这样能够检测是每块光伏发电板4是否需要清洁以及是否存在故障，及时的发现问题并进行处理。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种光伏自动调整系统，光伏发电区域内设有光伏发电板，每块所述光伏发电板固定在独立的基座上，其特征在于：所述光伏发电板一边采样铰接的方式固定在基座上，所述光伏发电板的另一边的底面通过电动升降机构固定在基座上。
2.根据权利要求1所述的光伏自动调整系统，其特征在于：所述光伏发电区域外设有一圈防风墙，所述防风墙的高度高于光伏发电板上檐的高度。
3.根据权利要求2所述的光伏自动调整系统，其特征在于：所述基座的底面固定在电动旋转机构上。
4.根据权利要求1、2或3所述的光伏自动调整系统，其特征在于：系统设有控制器，所述挡风墙上固定有风力传感器，所述风力传感器连接控制器并输出感应信号至控制器，所述控制器连接每个光伏发电板的电动升降机构和电动旋转机构。
5.根据权利要求4所述的光伏自动调整系统，其特征在于：所述光伏发电区域内设有一根立柱，所述立柱的顶端固定有检测光伏板，所述检测光伏板由等夹角倾斜固定的八块光伏板以及顶部水平固定的光伏板构成，九块所述光伏板将单位面积发电效率信号输送至控制器。
6.根据权利要求5所述的光伏自动调整系统，其特征在于：所述检测光伏板的四周固定有多个清洁机构，每个清洁机构均设有斜向检测光伏板表面喷水的喷头，每个所述喷涂均通过管路连接高压热水供应单元，每间隔设定时间清洁机构通过喷水对检测光伏板进行一次清洁。
7.根据权利要求6所述的光伏自动调整系统，其特征在于：系统设有太阳跟随模式：控制器每间隔设定时间获取九块光伏板单位面积发电效率信号，当顶部水平设置的光伏板发电效率最高，则维持或驱动电动升降机构下降使光伏发电板呈水平状态，当其中某个侧面的光伏板发电效率最高，则维持或驱动电动升降机构上升使使光伏发电板呈倾斜状态，同时维持或驱动电动旋转机构使光伏发电板朝向当前发电效率最高光伏板所在方向。
8.根据权利要求7所述的光伏自动调整系统，其特征在于：当风力大于安全上限值时，系统关闭太阳跟随模式，维持或驱动电动升降机构下降使光伏发电板呈水平状态，当风力低于安全下限值时，系统打开太阳跟随模式，其中安全上限值大于安全下限值。
9.根据权利要求8所述的光伏自动调整系统，其特征在于：控制器每间隔设定时间将每块光伏发电板的单位面积发电效率与九块光伏发电板中当前发电效率最高的数值比较，若存在差值超过设定值的光伏发电板，则将该光伏发电板的参数和编号发送至监控站，进行报警或者显示。
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