CN113225008A - 一种具有角度调节功能的光伏支架及其使用方法 - Google Patents

一种具有角度调节功能的光伏支架及其使用方法 Download PDF

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CN113225008A CN202110464656.9A CN202110464656A CN113225008A CN 113225008 A CN113225008 A CN 113225008A CN 202110464656 A CN202110464656 A CN 202110464656A CN 113225008 A CN113225008 A CN 113225008A
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郭辰
张立英
邓明基
李家川
邵振州
李腾
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Abstract

本发明公开了一种具有角度调节功能的光伏支架及其使用方法；所述光伏支架，包括：水平设置的转动轴；转动轴的端部各竖直安装有一个光伏支架本体；转动轴上固定安装有太阳能板；光伏支架本体的下部通过限位块连接有地埋块；转动轴连接有能够驱动转动轴转动的步进电机。本发明结构新颖，且该装置能够有效的进行角度调节，且提高了太阳能板对光能的收集，减少光伏装置的损坏，同时清洁毛刷能够对太阳能板的上的灰尘杂物进行清扫，方便使用。

Description

一种具有角度调节功能的光伏支架及其使用方法
技术领域
本发明属于光伏发电技术领域，尤其涉及一种具有角度调节功能的光伏支架及其使用方法。
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、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。
但是现在的光伏发电装置在使用的过程中的角度是固定的，而太阳的照射强度和角度根据季节的变化也不相同，从而光伏发电装置不能够根据光照角度进行调节，减少了光能的利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有角度调节功能的光伏支架及其使用方法，以解决光伏发电装置不能够根据光照角度进行调节的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种具有角度调节功能的光伏支架，包括：水平设置的转动轴；转动轴的端部各竖直安装有一个光伏支架本体；
转动轴上固定安装有太阳能板；
光伏支架本体的下部通过限位块连接有地埋块；
转动轴连接有能够驱动转动轴转动的步进电机。
本发明进一步的改进在于：转动轴的圆周侧壁套设有支撑杆；支撑杆远离转动轴的一端安装有安装板；太阳能板通过第一螺纹杆固定在安装板上。
本发明进一步的改进在于：支撑杆的尾部设有通孔，该通孔穿过转动轴，并通过第二螺纹杆紧固在转动轴上。
本发明进一步的改进在于：地埋块上设有倒刺。
本发明进一步的改进在于：光伏支架本体的侧壁上设有轴承保持架，轴承保持架中安装有轴承，转动轴的端部通过轴承支撑在轴承保持架中。
本发明进一步的改进在于：转动轴上设置驱动齿轮；步进电机通过减速箱连接驱动齿轮。
本发明进一步的改进在于：转动轴的顶端设置有连接支架，连接支架的底端安装有清洁毛刷；
光伏支架本体为空心状，内部安装有伸缩气缸，伸缩气缸的活塞杆端部安装有衔接块，衔接块远离伸缩气缸的一端安装有滑动杆，滑动杆远离伸缩气缸的一端穿过光伏支架本体延伸至外部与连接支架相连接。
本发明进一步的改进在于：太阳能板的中部安装在转动轴上；支架下沿伸出光伏支架本体的最高高度大于太阳能板的长度的二分之一。
一种具有角度调节功能的光伏支架的使用方法，包括以下步骤：
将地埋块埋在泥土里，然后在地埋块和泥土里浇筑混凝土，将地埋块固定在地面上；
通过步进电机驱动转动轴带动太阳能板进行转动至设定角度。
一种具有角度调节功能的光伏支架的使用方法，包括以下步骤：
将地埋块埋在泥土里，然后在地埋块和泥土里浇筑混凝土，将地埋块固定在地面上；
通过步进电机驱动转动轴带动太阳能板进行转动，太阳能板转动的同时，与清洁毛刷接触，清除太阳能板表面附着的灰尘；
除尘完毕的太阳能板转动至设定角度。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明一种具有角度调节功能的光伏支架，通过设置能够转动的转动轴，通过步进电机可以精确的驱动太阳能板跟随太阳光的入射情况运动至设定角度；提高了太阳能板对光能的收集。
进一步的，通过将地埋块埋在泥土里，然后在地埋块和泥土里浇筑混凝土，从而将地埋块牢牢的固定在地面上，然后通过倒刺防止地埋块脱离土地，减少光伏装置的损坏。
进一步的，通过设置伸缩气缸，伸缩气缸带动衔接块进行运动，衔接块带动滑动杆进行运动，然后滑动杆带动连接支架向上运动，然后连接支架带动清洁毛刷进行运动；通过步进电机驱动转动轴带动太阳能板进行转动，同时太阳能板与清洁毛刷接触，清除太阳能板表面附着的灰尘。
进一步的，同步控制步进电机和伸缩气缸，使得太阳能板转动的过程中，伸缩气缸根据太阳能板的角度驱动支架升高或者降低，能够始终与毛刷接触，而不会碰到支架。
综上所述，该装置能够有效的进行角度调节，且提高了太阳能板对光能的收集，减少光伏装置的损坏，同时清洁毛刷能够对太阳能板的上的灰尘杂物进行清扫，方便使用。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的结构剖视图。
图3为本发明的侧面结构示意图。
图中标号：1、光伏支架本体；2、限位块；3、地埋块；4、倒刺；5、伸缩气缸；6、滑动杆；7、连接支架；8、清洁毛刷；9、太阳能板；10、转动轴；11、支撑杆；12、第一螺纹杆；13、安装板；14、滑动槽；15、衔接块；16、第二螺纹杆。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本发明所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
实施例1
参照图1-3，本发明提供一种具有角度调节功能的光伏支架，包括水平设置的转动轴10，转动轴10的端部各竖直安装有一个光伏支架本体1；转动轴10的圆周侧壁套设有支撑杆11；支撑杆11远离转动轴10的一端安装有安装板13；太阳能板9通过第一螺纹杆12固定在安装板13上。支撑杆11的尾部设有通孔，该通孔穿过转动轴10，并通过第二螺纹杆16紧固，使得支撑杆11和转动轴10紧固为一体。
光伏支架本体1的下部通过限位块连接有地埋块3；地埋块3上设有倒刺4，倒刺4沿地埋块3的长度方向均匀设置；地埋块3埋于土壤中，通过倒刺4的作用，可以使光伏支架本体1稳固的固定在土壤中。
光伏支架本体1的侧壁上设有轴承保持架100，轴承保持架100中安装有轴承101，转动轴10两端通过轴承支撑在轴承保持架100中。
转动轴10固定连接有步进电机，在步进电机的驱动下，可以驱动转动轴10按照设定的方式转动或者调整角度。
本发明提供一种具有角度调节功能的光伏支架的使用方法，包括以下步骤：
先将地埋块3埋在泥土里，然后在地埋块3和泥土里浇筑混凝土，从而将地埋块3牢牢的固定在地面上；通过倒刺4减少地埋块3脱离土地，减少光伏装置的损坏；
通过步进电机驱动转动轴10带动支撑杆11、安装板13进行转动，安装板13带动太阳能板9进行转动，从而使得支撑杆11在转动轴10的圆周侧壁进行转动，使得太阳能板9能够有效精确的进行角度调节。
实施例2
实施例2在实施例1的基础上，在转动轴10上设置驱动齿轮；步进电机通过减速箱连接驱动齿轮；这样使得转动轴10的角度控制更加精确。
实施例3
实施例3在实施例1或2的基础上，在转动轴10的顶端设置有连接支架7，连接支架7的底端安装有清洁毛刷8。光伏支架本体1为空心状，内部安装有伸缩气缸5，伸缩气缸5的活塞杆端部安装有衔接块15，衔接块15远离伸缩气缸5的一端安装有滑动杆6，滑动杆6远离伸缩气缸5的一端穿过光伏支架本体1延伸至外部与连接支架7相连接。光伏支架本体1的内部设置有滑动槽14，滑动槽14与伸缩气缸5和滑动杆6相匹配。
本发明提供一种具有角度调节功能的光伏支架的使用方法，包括以下步骤：
先将地埋块3埋在泥土里，然后在地埋块3和泥土里浇筑混凝土，从而将地埋块3牢牢的固定在地面上；通过倒刺4减少地埋块3脱离土地，减少光伏装置的损坏；
当需要对太阳能板9进行角度进行调节的时候，启动伸缩气缸5，伸缩气缸5带动衔接块15进行运动，衔接块15带动滑动杆6进行运动，然后滑动杆6带动连接支架7向上运动，然后连接支架7带动清洁毛刷8进行运动，当运动到合适位置时，停止伸缩气缸5的运动；
然后通过步进电机驱动转动轴10带动支撑杆11、安装板13进行转动，安装板13带动太阳能板9进行转动，从而使得支撑杆11在转动轴10的圆周侧壁进行转动，使得太阳能板9转动的同时，与清洁毛刷8接触，清除太阳能板9表面附着的灰尘；
如果太阳能板9比较长，如果支架7保持不动，那么太阳能板7运动过程中会碰到支架7而损坏；此时同步控制步进电机和伸缩气缸5，使得太阳能板9转动的过程中，伸缩气缸5根据太阳能板9的角度驱动支架7升高或者降低，能够始终与毛刷8接触，而不会碰到支架7；整个太阳能板9清洁完成后，通过步进电机控制转动轴10旋转至对应工作角度，从而使太阳能板9被精确调整至工作角度。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，包括：水平设置的转动轴(10)；转动轴(10)的端部各竖直安装有一个光伏支架本体(1)；
转动轴(10)上固定安装有太阳能板(9)；
光伏支架本体(1)的下部通过限位块连接有地埋块(3)；
转动轴(10)连接有能够驱动转动轴(10)转动的步进电机。
2.根据权利要求1所述的一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，转动轴(10)的圆周侧壁套设有支撑杆(11)；支撑杆(11)远离转动轴(10)的一端安装有安装板(13)；太阳能板(90)通过第一螺纹杆(12)固定在安装板(13)上。
3.根据权利要求2所述的一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，支撑杆(11)的尾部设有通孔，该通孔穿过转动轴(10)，并通过第二螺纹杆(16)紧固在转动轴(10)上。
4.根据权利要求1所述的一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，地埋块(3)上设有倒刺(4)。
5.根据权利要求1所述的一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，光伏支架本体(1)的侧壁上设有轴承保持架(100)，轴承保持架(100)中安装有轴承(101)，转动轴(10)的端部通过轴承(100)支撑在轴承保持架(100)中。
6.根据权利要求1所述的一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，转动轴(10)上设置驱动齿轮；步进电机通过减速箱连接驱动齿轮。
7.根据权利要求1所述的一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，转动轴(10)的顶端设置有连接支架(7)，连接支架(7)的底端安装有清洁毛刷(8)；
光伏支架本体(1)为空心状，内部安装有伸缩气缸(5)，伸缩气缸(5)的活塞杆端部安装有衔接块(15)，衔接块(15)远离伸缩气缸(5)的一端安装有滑动杆(6)，滑动杆(6)远离伸缩气缸(5)的一端穿过光伏支架本体(1)延伸至外部与连接支架(7)相连接。
8.根据权利要求7所述的一种具有角度调节功能的光伏支架，其特征在于，太阳能板(9)的中部安装在转动轴(10)上；支架(7)下沿伸出光伏支架本体(1)的最高高度大于太阳能板(9)的长度的二分之一。
9.权利要求1至6中任一项所述的一种具有角度调节功能的光伏支架的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
将地埋块(3)埋在泥土里，然后在地埋块(3)和泥土里浇筑混凝土，将地埋块(3)固定在地面上；
通过步进电机驱动转动轴(10)带动太阳能板(9)进行转动至设定角度。
10.权利要求7至8中任一项所述的一种具有角度调节功能的光伏支架的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
将地埋块(3)埋在泥土里，然后在地埋块(3)和泥土里浇筑混凝土，将地埋块(3)固定在地面上；
通过步进电机驱动转动轴(10)带动太阳能板(9)进行转动，太阳能板(9)转动的同时，与清洁毛刷(8)接触，清除太阳能板(9)表面附着的灰尘；
除尘完毕的太阳能板(9)转动至设定角度。
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