CN114194369A - 水面船艇太阳能电池板的安装结构 - Google Patents

水面船艇太阳能电池板的安装结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水面船艇太阳能电池板的安装结构，它属于水面船艇绿色能源应用技术领域，其解决了现有技术中缺少一种受风面积小、电能转化效率高、航行作业安全的水面船艇太阳能电池板的安装结构的问题。它主要包括船体上安装的检测装置和调节机构，调节机构上设有太阳能电池板，所述调节机构包括安装在船体上的减速电机、支撑杆和底座，太阳能电池板上设有安装座和拉力环，支撑杆与安装座转动连接，减速电机输出端设有拉力绳索，拉力绳索经过底座后与拉力环连接，检测装置和减速电机与控制器连接。本发明主要用于水面船艇太阳能电池板的安装。

Description

水面船艇太阳能电池板的安装结构
技术领域
本发明涉及一种水面船艇绿色能源应用技术领域，具体地说，尤其涉及一种水面船艇太阳能电池板的安装结构。
背景技术
全球海运动力技术正朝向低碳化、零碳化发展，太阳能在水面船艇的低速或辅助推进、传感器等设备工作方面具有广泛的应用。现有水面船艇的大面积太阳能电池板贴装在船体表面，或固定安装在船体以上安装架上。贴装船体表面的太阳能电池板常年受到海水的冲击和浸泡，电池板寿命缩短、电能转化效率降低；水面船艇受到海洋波浪载荷的影响，高海况下横摇角一般为10°至15°，在船艇横摇情况下，固定安装在船体以上安装架上的太阳能电池板极大地增加了船艇的受风面积和横倾力矩，这将进一步增大船艇横摇角度，并对航行作业安全性和安装在船艇上设备的正常工作造成严重影响。
目前正缺少一种受风面积小、电能转化效率高、航行作业安全的水面船艇太阳能电池板的安装结构。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种水面船艇太阳能电池板的安装结构，以解决现有技术中缺少一种受风面积小、电能转化效率高、航行作业安全的水面船艇太阳能电池板的安装结构的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种水面船艇太阳能电池板的安装结构，包括船体上安装的检测装置和调节机构，调节机构上设有太阳能电池板，所述调节机构包括安装在船体上的减速电机、支撑杆和底座，太阳能电池板上设有安装座和拉力环，支撑杆与安装座转动连接，减速电机输出端设有拉力绳索，拉力绳索经过底座后与拉力环连接，检测装置和减速电机与控制器连接。
进一步地，所述的支撑杆包括伸缩支撑杆Ⅰ和伸缩支撑杆Ⅱ，伸缩支撑杆Ⅰ和伸缩支撑杆Ⅱ底部固定在船体上，伸缩支撑杆Ⅰ和伸缩支撑杆Ⅱ上方设有U型铰接座，U型铰接座和安装座铰接，伸缩支撑杆Ⅰ和伸缩支撑杆Ⅱ由液压系统控制伸缩。
进一步地，所述的拉力环设于太阳能电池板的侧边中间位置，底座设置在与拉力环相对应的船体上，减速电机的输出轴套设有绳索槽轮，绳索槽轮上设有两个较深的绳槽，两根拉力绳索分别缠绕于绳索槽轮上，底座上设有滚轮。
进一步地，所述的检测装置为姿态传感器，姿态传感器设于船体水线面面积中心。
进一步地，所述的减速电机为伺服电机或步进电机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、太阳能电池板始终处于水平位置附近，减小了太阳能电池板的受风面积，提高航行作业安全性。
2、结构简单，提高了电能转化效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图Ⅰ；
图2是本发明的结构示意图Ⅱ；
图3是本发明的低、高海况下的状态图；
图4是本发明的极限海况下的状态图。
图中：1、拉力环；2、安装座；3、太阳能电池板；4、拉力绳索；5、伸缩支撑杆Ⅰ；6、底座；7、姿态传感器；8、船体；9、滚轮；10、U型铰接座；11、伸缩支撑杆Ⅱ；12、减速电机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步地描述说明。
实施例1、一种水面船艇太阳能电池板的安装结构，包括船体8上安装的检测装置和调节机构，调节机构上设有太阳能电池板3，所述调节机构包括安装在船体8上的减速电机12、支撑杆和底座6，太阳能电池板3上设有安装座2和拉力环1，支撑杆与安装座2转动连接，减速电机12输出端设有拉力绳索4，拉力绳索4经过底座6后与拉力环1连接，检测装置和减速电机12与控制器连接。
实施例2、一种水面船艇太阳能电池板的安装结构，所述的支撑杆包括伸缩支撑杆Ⅰ5和伸缩支撑杆Ⅱ11，伸缩支撑杆Ⅰ5和伸缩支撑杆Ⅱ11底部固定在船体8上，伸缩支撑杆Ⅰ5和伸缩支撑杆Ⅱ11上方设有U型铰接座10，U型铰接座10和安装座2铰接，伸缩支撑杆Ⅰ5和伸缩支撑杆Ⅱ11由液压系统控制伸缩；所述的拉力环1设于太阳能电池板3的侧边中间位置，底座6设置在与拉力环1相对应的船体8上，减速电机12的输出轴套设有绳索槽轮，绳索槽轮上设有两个较深的绳槽，两根拉力绳索4分别缠绕于绳索槽轮上，底座6上设有滚轮9，如图1所示，右侧拉力绳索4一端缠绕于绳索槽轮，随后，经右侧底座6上的滚轮9，之后与右侧的拉力环1连接；左侧拉力绳索4一端缠绕于绳索槽轮，随后，经左侧底座6上的滚轮9，之后与左侧的拉力环1连接；所述的检测装置为姿态传感器7，姿态传感器7分四个分别设于船体8每边的水线面面积中心，姿态传感器7用于实时检测船体8的倾斜角度，再通过控制器控制减速电机12进行调节；所述的减速电机12为伺服电机或步进电机，其它与实施例1相同。
低海况下，如图1所示，船艇横摇角度φ较小(一般小于5°)，伸缩式支撑杆顶端至水线距离一般大于海浪高度，太阳能电池板架位于海浪冲击高度以上，提高电能转化效率；船体8左右两舷的拉力绳索4张紧，保持太阳能电池板架与船体甲板平行。
高海况下，如图3所示，船艇横摇角度φ较大(一般5°至15°)，伸缩式支撑杆顶端至水线距离一般大于海浪高度，太阳能电池板位于海浪冲击高度以上，提高电能转化效率。控制器根据姿态传感器7反馈的横摇角信息，驱动减速电机12通过拉力绳索4、拉力环1的作用力(右舷缩短拉力绳索4，左舷放长拉力绳索4)，使得太阳能电池板架绕伸缩式支撑杆顶部铰接处旋转，保持太阳能板架一直处于水平位置附近，减小受风面积，提高航行作业安全性。
极限海况下，如图4所示，打开伸缩式支撑杆的驱动机构，使太阳能电池板架降落至船体表面附近，降低船艇重心、减小受风面积，提高水面船艇自存安全性。

Claims (5)

1.一种水面船艇太阳能电池板的安装结构，其特征在于：包括船体(8)上安装的检测装置和调节机构，调节机构上设有太阳能电池板(3)，所述调节机构包括安装在船体(8)上的减速电机(12)、支撑杆和底座(6)，太阳能电池板(3)上设有安装座(2)和拉力环(1)，支撑杆与安装座(2)转动连接，减速电机(12)输出端设有拉力绳索(4)，拉力绳索(4)经过底座(6)后与拉力环(1)连接，检测装置和减速电机(12)与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的水面船艇太阳能电池板的安装结构，其特征在于：所述的支撑杆包括伸缩支撑杆Ⅰ(5)和伸缩支撑杆Ⅱ(11)，伸缩支撑杆Ⅰ(5)和伸缩支撑杆Ⅱ(11)底部固定在船体(8)上，伸缩支撑杆Ⅰ(5)和伸缩支撑杆Ⅱ(11)上方设有U型铰接座(10)，U型铰接座(10)和安装座(2)铰接。
3.根据权利要求2所述的水面船艇太阳能电池板的安装结构，其特征在于：所述的拉力环(1)设于太阳能电池板(3)的侧边中间位置，底座(6)设置在与拉力环(1)相对应的船体(8)上，减速电机(12)的输出轴套设有绳索槽轮，拉力绳索(4)缠绕于绳索槽轮上，底座(6)上设有滚轮(9)。
4.根据权利要求1所述的水面船艇太阳能电池板的安装结构，其特征在于：所述的检测装置为姿态传感器(7)，姿态传感器(7)设于船体8水线面面积中心。
5.根据权利要求1所述的水面船艇太阳能电池板的安装结构，其特征在于：所述的减速电机(12)为伺服电机或步进电机。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080190476A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Baruh Bradford G Retractable solar panel system
KR20150002793U (ko) * 2014-01-07 2015-07-15 군산대학교산학협력단 태양력과 풍력을 이용한 레저용 선박
CN107632621A (zh) * 2017-10-25 2018-01-26 上海瀛为智能科技有限责任公司 带太阳能自动跟踪的船体及船舶
CN108910001A (zh) * 2018-06-27 2018-11-30 武汉理工大学 一种风光推进的风帆船
CN109774906A (zh) * 2019-01-30 2019-05-21 华南理工大学 船用折叠伸缩和智能追光太阳能发电板及风帆推进装置
EP3636538A1 (en) * 2018-03-12 2020-04-15 Fabiani, Maurizio Integrated photovoltaic system installable on leisure vessels
CN112636683A (zh) * 2020-12-11 2021-04-09 上海海事大学 一种可自主收放的无人艇载太阳能板搭载装置
CN113353225A (zh) * 2021-06-04 2021-09-07 大连海事大学 一种可伸缩太阳能风帆船
CN113772067A (zh) * 2021-09-03 2021-12-10 中山大学 一种新型基于清洁能源的长续航力无人船

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080190476A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Baruh Bradford G Retractable solar panel system
KR20150002793U (ko) * 2014-01-07 2015-07-15 군산대학교산학협력단 태양력과 풍력을 이용한 레저용 선박
CN107632621A (zh) * 2017-10-25 2018-01-26 上海瀛为智能科技有限责任公司 带太阳能自动跟踪的船体及船舶
EP3636538A1 (en) * 2018-03-12 2020-04-15 Fabiani, Maurizio Integrated photovoltaic system installable on leisure vessels
CN108910001A (zh) * 2018-06-27 2018-11-30 武汉理工大学 一种风光推进的风帆船
CN109774906A (zh) * 2019-01-30 2019-05-21 华南理工大学 船用折叠伸缩和智能追光太阳能发电板及风帆推进装置
CN112636683A (zh) * 2020-12-11 2021-04-09 上海海事大学 一种可自主收放的无人艇载太阳能板搭载装置
CN113353225A (zh) * 2021-06-04 2021-09-07 大连海事大学 一种可伸缩太阳能风帆船
CN113772067A (zh) * 2021-09-03 2021-12-10 中山大学 一种新型基于清洁能源的长续航力无人船

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