CN113054895A - 一种自调节光伏板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自调节光伏板，包括承载底座，所述承载底座上设置有第一气囊，所述承载底座另一侧设置有第二气囊，所述承载底座中心位置焊接固定有固定块，所述固定块内部开设有第一空腔，所述固定块内部另一侧开设有第二空腔，所述第一空腔与第二空腔内部均滑动连接有挡板，所述挡板上方焊接固定有齿条，所述齿条贯穿固定块，所述齿条位于固定块外部的一端通过销轴转动连接有活动座，所述活动座共同连接有支撑板，所述支撑板顶部设置有若干个光伏板。优点在于：通过利用气体受热膨胀的原理，由于两端受到太阳的照射不同，从而体积大小不同，从而使得支撑板发生倾斜，因此使得光伏板可以接收到更多的阳光，从而提高发电效率。

Description

一种自调节光伏板

技术领域

本发明涉及光伏板技术领域，尤其涉及一种自调节光伏板。

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。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

而现有太阳能光伏电池板的安装方式均采用固定的方式进行安装，且太阳能光伏电池板安装的倾斜角度不变，不能达到最大的发电效率，使用效果差，市面上也有一些太阳能光伏电池板安装有追日系统，追日系统多数采用时钟程序控制、光传感器控制，时钟程序控制是根据天文规律来编写时钟程序定时或者连续地控制驱动电机正反转动实现追日；光传感器控制是利用光照度传感器检测太阳角度的变化，向控制器反馈信号，然后控制器控制电机的正转或反转来追日，一般而言，时钟程序控制和光传感器控制的追日系统均需采用基于单片机或PLC的智能控制电路，因此安装的成本较高，同时由于装置放置在室外，需要经常对其进行维护，提高了成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种自调节光伏板。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种自调节光伏板，包括承载底座，所述承载底座上设置有第一气囊，所述承载底座另一侧设置有第二气囊，所述承载底座中心位置焊接固定有固定块，所述固定块内部开设有第一空腔，所述固定块内部另一侧开设有第二空腔，所述第一空腔与第二空腔内部均滑动连接有挡板，所述挡板上方焊接固定有齿条，所述齿条贯穿固定块，所述齿条位于固定块外部的一端通过销轴转动连接有活动座，所述活动座共同连接有支撑板，所述支撑板顶部设置有若干个光伏板，所述固定块与支撑板共同连接有传动装置，所述支撑板连接有清扫装置。

在上述的一种自调节光伏板中，所述传动装置包括啮合在两个齿条之间的直齿轮，所述固定块内部开设有腔体，所述直齿轮在腔体中转动，所述直齿轮同轴焊接固定有转轴，所述腔体两侧对称开设有限位槽，所述转轴在限位槽中滑动，所述直齿轮啮合有小齿轮，所述小齿轮同轴焊接固定有齿轮轴，所述齿轮轴上同轴焊接固定有大齿轮，所述大齿轮啮合有涡轮转轴，所述固定块外侧焊接固定有连接块，所述涡轮转轴贯穿固定块与连接块，所述涡轮转轴位于连接块内部的一端焊接固定有涡轮叶片，所述支撑板内部设置有冷却管，所述支撑板两端均设置有储液罐，所述冷却管与储液罐连通，所述储液罐均连接有液体管道，所述液体管道共同连接在连接块上。

在上述的一种自调节光伏板中，所述清扫装置包括焊接固定在支撑板顶部的支架，所述支撑上开设有凹槽，所述凹槽内部转动连接有滚轮，两个所述滚轮共同连接有清扫刷，所述清扫刷与光伏板相抵，所述凹槽两端均设置有电磁铁，所述电磁铁耦合于光伏板的发电电路中。

在上述的一种自调节光伏板中，所述第一气囊通过管道与第一空腔连通，所述第二气囊通过管道与第二空腔连通，所述挡板与第一空腔和第二空腔之间密封滑动连接，所述支撑板底部开设有滑槽，所述活动座在滑槽中滑动。

在上述的一种自调节光伏板中，所述腔体底部设置有电刷，所述支撑板底部设置有加热管，所述电刷通过导线与加热管连接。

在上述的一种自调节光伏板中，所述支架通过销轴转动连接有限位块，所述限位块底部焊接固定有弹簧，所述弹簧另一端焊接固定在支架上。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明提出的一种自调节光伏板，通过利用气体受热膨胀的原理，由于两端受到太阳的照射不同，从而体积大小不同，从而使得支撑板发生倾斜，因此使得光伏板可以接收到更多的阳光，从而提高发电效率。

2、本发明提出的一种自调节光伏板，通过利用电磁铁对滚轮进行吸附，当光伏板上灰尘较多时，光伏板输出的电流变小，于是电磁铁磁性减弱，无法吸附限位块，限位块在弹簧的作用下被拉回支架中，从而解除对滚轮的限位，滚轮在重力的作用下，向下滚动，带动清扫刷对光伏板进行清扫。

附图说明

图1为本发明提出的一种自调节光伏板的结构示意图；

图2为本发明提出的一种自调节光伏板的传动装置剖视图；

图3为本发明提出的一种自调节光伏板的A部分放大图。

图中：1承载底座、2第一气囊、3第二气囊、4固定块、5第一空腔、6第二空腔、7挡板、8齿条、9活动座、10支撑板、11滑槽、12光伏板、13支架、14凹槽、15清扫刷、16腔体、17直齿轮、18冷却管、19加热管、20储液罐、21液体管道、22转轴、23限位槽、24电刷、25小齿轮、26齿轮轴、27大齿轮、28涡轮转轴、29连接块、30涡轮叶片、31滚轮、32电磁铁、33限位块、34弹簧。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

参照图1-3，一种自调节光伏板，包括承载底座1，承载底座1上设置有第一气囊2，承载底座1另一侧设置有第二气囊3，承载底座1中心位置焊接固定有固定块4，固定块4内部开设有第一空腔5，固定块4内部另一侧开设有第二空腔6，第一空腔5与第二空腔6内部均滑动连接有挡板7，挡板7上方焊接固定有齿条8，齿条8贯穿固定块4，齿条8位于固定块4外部的一端通过销轴转动连接有活动座9，活动座9共同连接有支撑板10，支撑板10顶部设置有若干个光伏板12，固定块4与支撑板10共同连接有传动装置，支撑板10连接有清扫装置。

传动装置包括啮合在两个齿条8之间的直齿轮17，固定块4内部开设有腔体16，直齿轮17在腔体16中转动，直齿轮17同轴焊接固定有转轴22，腔体16两侧对称开设有限位槽23，转轴22在限位槽23中滑动，直齿轮17啮合有小齿轮25，小齿轮25同轴焊接固定有齿轮轴26，齿轮轴26上同轴焊接固定有大齿轮27，大齿轮27啮合有涡轮转轴28，固定块4外侧焊接固定有连接块29，涡轮转轴28贯穿固定块4与连接块29，涡轮转轴28位于连接块29内部的一端焊接固定有涡轮叶片30，支撑板10内部设置有冷却管18，支撑板10两端均设置有储液罐20，冷却管18与储液罐20连通，储液罐20均连接有液体管道21，液体管道21共同连接在连接块29上。

清扫装置包括焊接固定在支撑板10顶部的支架13，支撑13上开设有凹槽14，凹槽14内部转动连接有滚轮31，两个滚轮31共同连接有清扫刷15，清扫刷15与光伏板12相抵，凹槽14两端均设置有电磁铁32，电磁铁32耦合于光伏板12的发电电路中。

第一气囊2通过管道与第一空腔5连通，第二气囊3通过管道与第二空腔6连通，挡板7与第一空腔5和第二空腔6之间密封滑动连接，支撑板10底部开设有滑槽11，活动座9在滑槽11中滑动，腔体16底部设置有电刷24，支撑板10底部设置有加热管19，电刷24通过导线与加热管19连接，支架13通过销轴转动连接有限位块33，限位块33底部焊接固定有弹簧34，弹簧34另一端焊接固定在支架13上，通过利用气体受热膨胀的原理，由于两端受到太阳的照射不同，从而体积大小不同，从而使得支撑板10发生倾斜，因此使得光伏板12可以接收到更多的阳光，从而提高发电效率，通过利用电磁铁32对滚轮31进行吸附，当光伏板12上灰尘较多时，光伏板12输出的电流变小，于是电磁铁32磁性减弱，无法吸附限位块33，限位块33在弹簧34的作用下被拉回支架中，从而解除对滚轮31的限位，滚轮31在重力的作用下，向下滚动，带动清扫刷15对光伏板12进行清扫。

本发明中，首先，当太阳升起时，阳光照射到第一气囊2上，同时第二气囊3由于受到支撑板10的遮挡，无法受到阳光直射，于是第一气囊2的温度升高的比第二气囊3快，因此第一气囊2中气体的体积大于第二气囊3，于是第一空腔5中的挡板7比第二空腔6中的挡板7的高度高，因此使得支撑板10发生倾斜，因此使得光伏板12可以接收到更多的阳光，从而提高发电效率。

当处于夏天时，环境温度较高，因此第一气囊2、第二气囊3中的气体均发生膨胀，使得挡板7共同向上滑动，带动齿条8向上滑动，使得直齿轮17向上滑动，从而使得直齿轮17与小齿轮25啮合，当一侧的齿条8向上滑动时，带动直齿轮17旋转，啮合带动小齿轮25旋转，使得大齿轮27旋转，啮合带动涡轮转轴28旋转，使得涡轮叶片30旋转，于是带动连接块29中的冷却液流动，使得冷却管18中的冷却液流动，从而对光伏板12进行降温，当处于冬天时，环境温度较低，因此第一气囊2、第二气囊3中的气体体积缩小，使得挡板7共同向下滑动，带动齿条8向下滑动，使得直齿轮17向下滑动，从而使得直齿轮17与电刷24接触，从而开启加热管19，对光伏板12进行加热。

当光伏板12上灰尘较多时，光伏板12输出的电流变小，于是电磁铁32磁性减弱，无法吸附限位块33，限位块33在弹簧34的作用下被拉回支架中，从而解除对滚轮31的限位，滚轮31在重力的作用下，向下滚动，带动清扫刷15对光伏板12进行清扫，当光伏板12灰尘被清理一遍后，其发电效率回升，电磁铁32同时恢复磁性，吸附限位块33，滚轮31在支架13另一端被限位块33限位，等待下次清理，且每当日落时分，光照减弱时，该清洁结构也会进行一次清理，以保证次日光伏板12的高效发电。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自调节光伏板，包括承载底座(1)，其特征在于，所述承载底座(1)上设置有第一气囊(2)，所述承载底座(1)另一侧设置有第二气囊(3)，所述承载底座(1)中心位置焊接固定有固定块(4)，所述固定块(4)内部开设有第一空腔(5)，所述固定块(4)内部另一侧开设有第二空腔(6)，所述第一空腔(5)与第二空腔(6)内部均滑动连接有挡板(7)，所述挡板(7)上方焊接固定有齿条(8)，所述齿条(8)贯穿固定块(4)，所述齿条(8)位于固定块(4)外部的一端通过销轴转动连接有活动座(9)，所述活动座(9)共同连接有支撑板(10)，所述支撑板(10)顶部设置有若干个光伏板(12)，所述固定块(4)与支撑板(10)共同连接有传动装置，所述支撑板(10)连接有清扫装置。

2.根据权利要求1所述的一种自调节光伏板，其特征在于，所述传动装置包括啮合在两个齿条(8)之间的直齿轮(17)，所述固定块(4)内部开设有腔体(16)，所述直齿轮(17)在腔体(16)中转动，所述直齿轮(17)同轴焊接固定有转轴(22)，所述腔体(16)两侧对称开设有限位槽(23)，所述转轴(22)在限位槽(23)中滑动，所述直齿轮(17)啮合有小齿轮(25)，所述小齿轮(25)同轴焊接固定有齿轮轴(26)，所述齿轮轴(26)上同轴焊接固定有大齿轮(27)，所述大齿轮(27)啮合有涡轮转轴(28)，所述固定块(4)外侧焊接固定有连接块(29)，所述涡轮转轴(28)贯穿固定块(4)与连接块(29)，所述涡轮转轴(28)位于连接块(29)内部的一端焊接固定有涡轮叶片(30)，所述支撑板(10)内部设置有冷却管(18)，所述支撑板(10)两端均设置有储液罐(20)，所述冷却管(18)与储液罐(20)连通，所述储液罐(20)均连接有液体管道(21)，所述液体管道(21)共同连接在连接块(29)上。

3.根据权利要求1所述的一种自调节光伏板，其特征在于，所述清扫装置包括焊接固定在支撑板(10)顶部的支架(13)，所述支架(13)上开设有凹槽(14)，所述凹槽(14)内部转动连接有滚轮(31)，两个所述滚轮(31)共同连接有清扫刷(15)，所述清扫刷(15)与光伏板(12)相抵，所述凹槽(14)两端均设置有电磁铁(32)，所述电磁铁(32)耦合于光伏板(12)的发电电路中。

4.根据权利要求1所述的一种自调节光伏板，其特征在于，所述第一气囊(2)通过管道与第一空腔(5)连通，所述第二气囊(3)通过管道与第二空腔(6)连通，所述挡板(7)与第一空腔(5)和第二空腔(6)之间密封滑动连接，所述支撑板(10)底部开设有滑槽(11)，所述活动座(9)在滑槽(11)中滑动。

5.根据权利要求2所述的一种自调节光伏板，其特征在于，所述腔体(16)底部设置有电刷(24)，所述支撑板(10)底部设置有加热管(19)，所述电刷(24)通过导线与加热管(19)连接。

6.根据权利要求3所述的一种自调节光伏板，其特征在于，所述支架(13)通过销轴转动连接有限位块(33)，所述限位块(33)底部焊接固定有弹簧(34)，所述弹簧(34)另一端焊接固定在支架(13)上。

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