CN114397915B - 一种太阳能光伏组件及其水上使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光伏组件技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏组件，和使用本发明光伏组件的使用方法。一种太阳能光伏组件，包括设置有若干个的光伏组件，其纵、横排列为方形结构，且相邻光伏组件之间通过任意数量个浮筒相连，方形结构的四个端点处均通过双股的钢索与固定桩连接，光伏组件由光伏板、转动座、基座、安装板、翻转组件、第一驱动件、切换齿轮组和光敏传感器组成；采用本发明固定桩中内置弹性组件和调距组件，使光伏板具备了位置移动能力，同时弹性组件还增强了其在使用过程中的稳定性；采用本发明提供的趋光控制器，以及设置多个光敏传感器，以实现对光照强度的灵敏捕捉，并实现了光伏板的自动调节。

Description

一种太阳能光伏组件及其水上使用方法

技术领域

本发明涉及一种太阳能光伏组件及其水上使用方法。尤其涉及一种通过加装光敏传感器使光伏板跟随光照强度进行位置、朝向和倾角调整，以保证光伏组件的最大输出率。

背景技术

水上漂浮式光伏发电技术是国际上为了解决陆地资源不足，海上、湖泊、河流之类的资源却没有得到充分利用而将发电应用在水上的一项先进技术。该技术是利用水上基台将光伏组件漂浮在水面进行发电。其特点在于不占用土地资源，水体对光伏组件有冷却效应，可以抑制组件表面温度上升，从而获得更高的发电量。此外，将太阳能电池板覆盖在水面上，还可以减少水面蒸发量，抑制藻类繁殖，保护水资源等。

传统漂浮式光伏组件的浮筒漂浮在水面上，光伏组件以固定角度安装在浮筒上。浮筒通过锚栓和钢索实现水下固定，锚栓深入水底，钢索拉住浮筒，在水面水位升高时，浮筒上升，钢索绷紧，容易被拉断，浮筒也容易被拉变形甚至损坏，使得维护成本高昂。在水面水位降低时，钢索松弛，整个光伏电站又容易随水流飘动，影响发电系统的稳定与安全。并且，由于水位较低时光伏电站容易随水流飘动，为尽可能保证系统稳定，只能将光伏组件直接安装在浮筒上，光伏组件距离水面较近，大面积遮挡水面，使得水面光照不足且空气流动性差，不仅影响水生动植物的生产，还对水质产生极大的影响，而且由于光伏组件的角度、朝向固定，使其无法根据天气变化进行调整，进而无法达到受光率的最大化。

综上所述，传统漂浮式光伏组件存在维护成本高、稳定性差、影响水生动植物生产、破坏水质的技术问题。

发明内容

针对以上问题，本申请提供一种太阳能光伏组件及其水上使用方法。

一种太阳能光伏组件，包括光伏组件、浮筒、固定桩、钢索和趋光控制器，光伏组件设置有若干个，其纵、横排列为方形结构，且相邻光伏组件之间通过任意数量个浮筒相连，方形结构的四个端点处均通过双股的钢索与固定桩连接。

光伏组件包括光伏板、转动座、基座、安装板、翻转组件、第一驱动件、切换齿轮组和光敏传感器，基座上方设有可水平转动的转动座，转动座内置有第一驱动件，第一驱动件通过切换齿轮组轮流改变翻转组件与转动座的状态，且切换齿轮组通过安装板固定于转动座上方，翻转组件与光伏板背面相连，光伏板正面两侧呈对称状分别布设有至少两个光敏传感器。

基座包括限位环、密封圈、固定齿环和锁定槽，限位环水平置于基座的顶部中心位置，其内侧水平固设有固定齿环，限位环向内开设有若干个锁定槽，且锁定槽沿其环形状周身均匀布设。

转动座包括装配槽、通槽、卡合槽、辅助齿轮、限位孔、定位块和转筒，转动座为向上开口状箱体结构，其内侧竖向向下固设有转筒，转筒内侧竖向设为通槽，转动座内竖向设有装配槽和定位块，且两者互成垂直状交错设于通槽外侧，通槽的顶部定位块侧竖向开设有固定安装板的卡合槽。

第一驱动件通过固定杆水平固定于通槽上方，其输出端向外分别导出有第一驱动轴和第二驱动轴。

切换齿轮组包括切换轮盘、切换齿轮、第一从动齿轮、主动齿轮、第二从动齿轮、光杆、螺杆、圆头状和弹簧，第一驱动轴依次穿过切换轮盘和安装板后，其端面处固设有主动齿轮，切换齿轮固设于第二驱动轴的端面处，且切换齿轮与转动设于安装板上的切换轮盘相啮合，主动齿轮上、下方分别设有可以进行啮合的第一从动齿轮和第二从动齿轮，第一从动齿轮通过轴向套设的螺杆滑动接于定位块，第二从动齿轮的端面通过轴向套设的光杆滑动接于转筒，且第二从动齿轮与转筒之间的光杆周身及第一从动齿轮与定位块之间的螺杆周身均套设有弹簧。

进一步的，切换轮盘为轴向中空状结构，其周面设置为锯齿状，其背面固设有转动套，其正面开设有转动槽，转动槽内侧底部交替设置有第一层槽底和第二层槽底，第一层槽底的深度小于第二层槽底的深度。

进一步的，转筒与限位环内侧转动连接，且转动座底部与限位环之间安装有密封圈，第二从动齿轮和三个辅助齿轮呈圆周状布设于通槽内侧，且均啮合于固定齿环，光杆和螺杆的接近安装板一侧端面均穿过安装板后与转动槽对应，且接触面设置为圆头状，且光杆的远离安装板一侧端面与相应的锁定槽水平对应。

翻转组件包括翻板、定位板、连接块、连杆和滑块，定位板内侧设有竖向导通状的方形开口，其两侧竖向设有侧板，侧板与装配槽之间通过螺栓固定，翻板为H状结构，其底部侧壁端均开设有导通的滑动槽，且翻板通过限位轴转动接于方形开口，滑块为C字形结构，其两侧分别设为螺纹块和第二侧边槽，螺纹块水平内置与螺杆丝接的螺纹通孔，连接块侧壁通过滑动轴与滑动槽滑动连接，其内侧开设有第一侧边槽，第一侧边槽与第二侧边槽之间设有可转动的连杆，翻板顶部与光伏板背面相接，光伏板以转动座侧壁开设的限位孔为中心进行上下翻转，且光伏板背面与转动座顶部之间密封设有橡胶材质的弹性套。

固定桩包括桩柱、出线孔、弹性组件、调距组件和空腔，桩柱竖向安装有四个，各桩柱内侧均开设有空腔，空腔内从上到下依次水平设有弹性组件和调距组件。

进一步的，固定桩包括桩柱本体，桩柱内侧中心处开设有两个空腔，两空腔内部结构呈中心对称状，以单侧空腔为例，其内部从上到下依次水平安装有弹性组件和调距组件，且空腔的侧壁向外导出有出线孔，调距组件包括第二驱动件和放线轴，第二驱动件固设于空腔内，其输出端与放线轴相连，弹性组件为变径轴状结构，其轮廓依次设为第一柱状、圆锥状和第二柱状，且第一柱状的直径小于第二柱状的直径，第一柱状与出线孔水平对应，第二柱状与放线轴竖向对应，钢索的末端穿过出线孔后，依次缠绕于第一柱状、圆锥状、第二柱状和放线轴的周身，其端点固定于放线轴表面。

趋光控制器的输入端与各光敏传感器相连，其输出端电性接于第一驱动件和第二驱动件。

根据本发明提供的一种太阳能光伏组件，其水上使用方法包括：

S1、将四个固定桩竖向安装于水域中，光伏组件和浮筒组成的方形结构置于固定桩之间，并捆绑好钢索，系统开始运作时，首先第一驱动件和第二驱动件归位，光伏组件回到中心位置；

S2、光敏传感器分为左、右两组，组内分为上、中、下三个光敏传感器；

S3、以每组内测量光照强度的最大值作为该组光照强度的输出值，此时第一驱动件控制第二驱动轴转动，使光杆卡入第二层槽底，螺杆卡入第一层槽底，此时主动齿轮啮合于第二从动齿轮，第一驱动轴正、反转可以实现光伏板相对于基座发生左右转动；

S4、当左侧光照强度大于右侧光照强度时，第一驱动轴正转，光伏板左转5°；当左侧光照强度小于右侧光照强度时，第一驱动轴反转，光伏板右转5°，当左侧光照强度等于右侧光照强度时，第一驱动轴停止转动；

S5、光伏板朝向固定后，以各光敏传感器中显示最大输出值的光敏传感器为准，若光伏板正面正对固定桩的对角线，则仅调整正对侧固定桩内的第二驱动件，其他第二驱动件从动；若光伏板正面未正对固定桩的对角线，则调整相邻对角线处的两个第二驱动件，其他第二驱动件从动；

S6、定时检测该光敏传感器的输出值，当输出值大于上一个测量值时，第二驱动件正转，光伏板前进5分米；当输出值小于上一个测量值时，第二驱动件反转，光伏板后退5分米；

S7、当光伏板的位置确定好后，第一驱动件控制第二驱动轴转动，使光杆卡入第一层槽底，螺杆卡入第二层槽底，此时主动齿轮啮合于第一从动齿轮，第一驱动轴的正、反转可以转换为螺杆的正反转，利用连杆结构使滑块沿螺杆方向运动，以及带动翻板转动使光伏板发生角度变化；

S8、以任意组光敏传感器为准，此时光伏板倾斜放置，默认正对中间侧光敏传感器；若检输出最小值的光敏传感器为上侧光敏传感器，即第一驱动轴正传，使光伏板以限位孔为中心，向下侧光敏传感器方向发生转动；若检输出最小值的光敏传感器为下侧光敏传感器，即第一驱动轴反传，使光伏板以限位孔为中心，向上侧光敏传感器方向发生转动。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

1.采用本发明提供的转动座、基座、翻转组件和切换齿轮组，可以实现光伏板朝向、倾角的分布调节；

2.采用本发明固定桩中内置弹性组件和调距组件，使光伏板具备了位置移动能力，同时弹性组件还增强了其在使用过程中的稳定性；

3.采用本发明提供的趋光控制器，以及设置多个光敏传感器，以实现对光照强度的灵敏捕捉，并实现了光伏板的自动调节。

附图说明

图1为本发明一种太阳能光伏组件的立体图；

图2为本发明在应用过程中的立体图；

图3为本发明中光伏组件结构的爆炸图；

图4为本发明中基座的立体图；

图5为本发明中转动座的立体图；

图6为本发明中转动座处结构的剖面视图；

图7为本发明中切换轮盘的侧视剖面视图；

图8为本发明中转动座部分结构的剖面视图一；

图9为本发明中转动座部分结构的剖面视图二；

图10为本发明中切换齿轮组的结构放大图；

图11为本发明中转动座本体的剖面视图；

图12为本发明中翻转组件的立体图；

图13为图12中部分结构的立体图；

图14为图13中部分结构的立体图；

图15为本发明中翻板的立体图；

图16为本发明中光伏板在翻起时的立体图；

图17为本发明中光伏板在打开状态下的立体图；

图18为本发明中固定桩的剖面视图；

图19为本发明中固定桩的正视剖面视图；

图20为本发明应用过程中不同状态的示意图；

图21为本发明趋光控制器的电气原理图。

1：光伏组件，2：浮筒，3：固定桩，4：钢索，5：趋光控制器，

11：光伏板，12：转动座，13：基座，14：安装板，15：翻转组件，16：第一驱动件，17：切换齿轮组，18：光敏传感器，

121：装配槽，122：通槽，123：卡合槽，124：辅助齿轮，125：限位孔，126：定位块，127：转筒，

131：限位环，132：密封圈，133：固定齿环，134：锁定槽，

151：翻板，152：定位板，153：连接块，154：连杆，155：滑块，

151A：滑动槽，151B：限位轴，

153A：滑动轴，153B：第一侧边槽，

155A：螺纹块，155B：第二侧边槽，

1521：方形开口，1522：侧板，

161：第一驱动轴，162：第二驱动轴，163：固定杆，

171：切换轮盘，172：切换齿轮，173：第一从动齿轮，174：主动齿轮，175：第二从动齿轮，176：光杆，177：螺杆，178：圆头状，179：弹簧，

171A：第一层槽底，171B：第二层槽底，

1711：转动套，1712：转动槽，

31：桩柱，32：出线孔，33：弹性组件，34：调距组件，35：空腔，

33A：第一柱状，33B：圆锥状，33C：第二柱状，

341：第二驱动件，342：放线轴。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1，本实施例提供了一种太阳能光伏组件，结合图1和图3，包括光伏组件1和趋光控制器5，光伏组件1包括光伏板11、转动座12、基座13、安装板14、第一驱动件16和光敏传感器18，结合图21，趋光控制器5的输入端与各光敏传感器18相连，其输出端电性接于第一驱动件16和第二驱动件341，通过光敏传感器18和转动座12实现光伏板11朝向的改变，以提高受光率。

结合图4和图9，基座13上方设有可水平转动的转动座12，光伏板11正面两侧均设置有光敏传感器18，通过左右侧受光率检测以判断调整方向，转动座12为向上开口状箱体结构，其内侧竖向向下固设有转筒127，转筒127内侧竖向设为通槽122，结合图11，转动座12内竖向设有装配槽121和定位块126，且两者互成垂直状交错设于通槽122外侧，通槽122的顶部定位块126侧竖向开设有固定安装板14的卡合槽123。

结合图5，转筒127与限位环131内侧转动连接，且转动座12底部与限位环131之间安装有密封圈132，第二从动齿轮175和三个辅助齿轮124呈圆周状布设于通槽122内侧，且均啮合于固定齿环133，本结构中通过驱动件控制第二从动齿轮175转动，以实现转动座12和光伏板11相对于基座13得水平转向。

实施例2，本实施例除了包含前一实施例内容，还提供了一种太阳能光伏组件，结合图3，光伏组件1包括光伏板11、基座13、安装板14、翻转组件15、第一驱动件16和光敏传感器18，通过光敏传感器18和翻转组件15实现了光伏板11的倾角调节，以进一步增强受光率。

光伏板11正面两侧呈对称状分别布设有至少两个光敏传感器18，本结构中单侧光敏传感器18优选三个，分别等距布设于光伏板11的上、中、下处，以进行光照强度的有效筛选。

结合图13和图14，翻转组件15包括定位板152，定位板152内侧设有竖向导通状的方形开口1521，其两侧竖向设有侧板1522，侧板与装配槽121之间通过螺栓固定，翻板151为H状结构，其底部侧壁端均开设有导通的滑动槽151A，且翻板151通过限位轴151B转动接于方形开口1521。

翻板151顶部与光伏板11背面相接，光伏板11以转动座12侧壁开设的限位孔125为中心进行上下翻转，且光伏板11背面与转动座12顶部之间密封设有橡胶材质的弹性套，本结构中弹性套可以有效防止在光伏板11发生倾仰运动时水体得灌入，有效保护了内部机械结构。

滑块155为C字形结构，其两侧分别设为螺纹块155A和第二侧边槽155B，螺纹块155A水平内置与螺杆177丝接的螺纹通孔，结合图15，连接块153侧壁通过滑动轴153A与滑动槽151A滑动连接，其内侧开设有第一侧边槽153B，第一侧边槽153B与第二侧边槽155B之间设有可转动的连杆154，本结构中通过驱动件控制螺杆177转动，滑块155在连杆结构得限制下，相对于螺杆177做轴向运动，同时翻板151以限位轴151B为中心发生转动，此时光伏板11在翻板151的作用下被向上顶起或向下落下，以实现光伏板11的倾角调整。

实施例3，本实施例除了包含前一实施例内容，还提供了一种太阳能光伏组件，结合图3，光伏组件1包括光伏板11、转动座12、基座13、安装板14、翻转组件15、第一驱动件16、切换齿轮组17和光敏传感器18，通过切换齿轮组17优化了装置结构，使光伏板11既可以调节倾角，同时可以改变朝向。

结合图6，第一驱动件16通过固定杆163水平固定于通槽122上方，其输出端向外分别导出有第一驱动轴161和第二驱动轴162，第一驱动轴161依次穿过切换轮盘171和安装板14后，其端面处固设有主动齿轮174，切换齿轮172固设于第二驱动轴162的端面处，且切换齿轮172与转动设于安装板14上的切换轮盘171相啮合。

结合图8，切换齿轮组17包括切换轮盘171，主动齿轮174上、下方分别设有可以进行啮合的第一从动齿轮173和第二从动齿轮175，第一从动齿轮173通过轴向套设的螺杆177滑动接于定位块126，第二从动齿轮175的端面通过轴向套设的光杆176滑动接于转筒127，且第二从动齿轮175与转筒127之间的光杆176周身及第一从动齿轮173与定位块126之间的螺杆177周身均套设有弹簧179。

结合图7，切换轮盘171为轴向中空状结构，其周面设置为锯齿状，其背面固设有转动套1711，其正面开设有转动槽1712，转动槽1712内侧底部交替设置有第一层槽底171A和第二层槽底171B，第一层槽底171A的深度小于第二层槽底171B的深度，本结构中通过光杆176和螺杆177分别与第一层槽底171A和第二层槽底171B的配合，以实现第一从动齿轮173、第二从动齿轮175与主动齿轮174之间的啮合切换。

结合图4，基座13包括限位环131，限位环131水平置于基座13的顶部中心位置，其内侧水平固设有固定齿环133，限位环131向内开设有若干个锁定槽134，且锁定槽134沿其环形状周身均匀布设，光杆176和螺杆177的接近安装板14一侧端面均穿过安装板14后与转动槽1712对应，且接触面设置为圆头状178，且光杆176的远离安装板14一侧端面与相应的锁定槽134水平对应，本结构中圆头状178可以增强耐磨性，结合图10，当光杆176与第一层槽底171A配合时，其末端卡入锁定槽134，以防止光伏板11在进行倾角调节时，其朝向发生变化。

实施例4，本实施例除了包含前一实施例内容，还提供了一种太阳能光伏组件，结合图2和图18，还包括浮筒2、固定桩3和钢索4，桩柱31竖向安装有四个，各桩柱31内侧均开设有空腔35，空腔35内设有弹性组件33，本结构中弹性组件33可以增强光伏组件1在应用过程中的稳定性。

结合图19，桩柱31内侧中心处开设有两个空腔35，两空腔35内部结构呈中心对称状，以单侧空腔35为例，其内部水平安装有弹性组件33，且空腔35的侧壁向外导出有出线孔32，弹性组件33为变径轴状结构，其内置卷簧结构可以实现自动复位，其轮廓依次设为第一柱状33A、圆锥状33B和第二柱状33C，且第一柱状33A的直径小于第二柱状33C的直径，第一柱状33A与出线孔32水平对应，本结构中钢索4的末端穿过出线孔32后，依次缠绕于第一柱状33A、圆锥状33B和第二柱状33C的周身，其端点固定于第二柱状33C的表面，结合图20，受水中波浪影响，以及受潮汐影响，光伏组件1的高度会发生改变，钢索4的伸出量随即改变，此时光伏组件1的加速度会不停变动，故通过圆锥状33B增加其转动直径，以使其与弹性组件33的钢索4保持动态平衡状态。

实施例5，本实施例除了包含前一实施例内容，还提供了一种太阳能光伏组件，结合图18，空腔35内从上到下依次水平设有弹性组件33和调距组件34，通过调距组件34使光伏组件1具备位置跟随光照强度自动移动的能力。

结合图19，桩柱31的空腔35内部从上到下依次水平安装有弹性组件33和调距组件34，且空腔35的侧壁向外导出有出线孔32，第二驱动件341固设于空腔35内，其输出端与放线轴342相连，且第二柱状33C与放线轴342竖向对应，本结构中钢索4的末端穿过出线孔32后，依次缠绕于第一柱状33A、圆锥状33B、第二柱状33C和放线轴342的周身，其端点固定于放线轴342表面，本结构中第二驱动件341可以控制钢索4的长度，通过对各钢索4长度的控制，可以实现对光伏组件1的位置调整。

实施例6，本实施例提供一种光伏组件的水上使用方法，其使用前述的太阳能光伏组件，步骤包括：

S1、将四个固定桩3竖向安装于水域中，光伏组件1和浮筒2组成的方形结构置于固定桩3之间，并捆绑好钢索4，系统开始运作时，首先第一驱动件16和第二驱动件341归位，光伏组件1回到中心位置；

S2、光敏传感器18分为左、右两组，组内分为上、中、下三个光敏传感器18；

S3、以每组内测量光照强度的最大值作为该组光照强度的输出值，此时第一驱动件16控制第二驱动轴162转动，使光杆176卡入第二层槽底171B，螺杆177卡入第一层槽底171A，此时主动齿轮174啮合于第二从动齿轮175，第一驱动轴161正、反转可以实现光伏板11相对于基座13发生左右转动；

S4、当左侧光照强度大于右侧光照强度时，第一驱动轴161正转，光伏板11左转5°；当左侧光照强度小于右侧光照强度时，第一驱动轴161反转，光伏板11右转5°，当左侧光照强度等于右侧光照强度时，第一驱动轴161停止转动；

S5、光伏板11朝向固定后，以各光敏传感器18中显示最大输出值的光敏传感器18为准，若光伏板11正面正对固定桩3的对角线，则仅调整正对侧固定桩3内的第二驱动件341，其他第二驱动件341从动；若光伏板11正面未正对固定桩3的对角线，则调整相邻对角线处的两个第二驱动件341，其他第二驱动件341从动；

S6、定时检测该光敏传感器18的输出值，当输出值大于上一个测量值时，第二驱动件341正转，光伏板11前进5分米；当输出值小于上一个测量值时，第二驱动件341反转，光伏板11后退5分米；

S7、当光伏板11的位置确定好后，第一驱动件16控制第二驱动轴162转动，使光杆176卡入第一层槽底171A，螺杆177卡入第二层槽底171B，此时主动齿轮174啮合于第一从动齿轮173，第一驱动轴161的正、反转可以转换为螺杆177的正反转，利用连杆结构使滑块155沿螺杆177方向运动，以及带动翻板151转动使光伏板11发生角度变化；

S8、以任意组光敏传感器18为准，此时光伏板11倾斜放置，默认正对中间侧光敏传感器18；若检输出最小值的光敏传感器18为上侧光敏传感器18，即第一驱动轴161正传，使光伏板11以限位孔125为中心，向下侧光敏传感器18方向发生转动；若检输出最小值的光敏传感器18为下侧光敏传感器18，即第一驱动轴161反传，使光伏板11以限位孔125为中心，向上侧光敏传感器18方向发生转动。

Claims (8)

1.一种太阳能光伏组件，包括光伏组件(1)、浮筒(2)、固定桩(3)、钢索(4)和趋光控制器(5)，其特征在于，所述光伏组件(1)设置有若干个，其纵、横排列为方形结构，且相邻光伏组件(1)之间通过任意数量个浮筒(2)相连，方形结构的四个端点处均通过双股的钢索(4)与固定桩(3)连接；

所述光伏组件(1)包括光伏板(11)、转动座(12)、基座(13)、安装板(14)、翻转组件(15)、第一驱动件(16)、切换齿轮组(17)和光敏传感器(18)，

所述基座(13)上方设有可水平转动的转动座(12)，转动座(12)内置有第一驱动件(16)，第一驱动件(16)通过切换齿轮组(17)轮流改变翻转组件(15)与转动座(12)的状态，且切换齿轮组(17)通过安装板(14)固定于转动座(12)上方，翻转组件(15)与光伏板(11)背面相连，光伏板(11)正面两侧呈对称状分别布设有至少两个光敏传感器(18)；

所述第一驱动件(16)通过固定杆(163)水平固定于通槽(122)上方，其输出端向外分别导出有第一驱动轴(161)和第二驱动轴(162)，

所述切换齿轮组(17)包括切换轮盘(171)、切换齿轮(172)、第一从动齿轮(173)、主动齿轮(174)、第二从动齿轮(175)、光杆(176)、螺杆(177)、圆头状(178)和弹簧(179)，

所述第一驱动轴(161)依次穿过切换轮盘(171)和安装板(14)后，其端面处固设有主动齿轮(174)，所述切换齿轮(172)固设于第二驱动轴(162)的端面处，且切换齿轮(172)与转动设于安装板(14)上的切换轮盘(171)相啮合，

所述主动齿轮(174)上、下方分别设有可啮合的第一从动齿轮(173)和第二从动齿轮(175)，第一从动齿轮(173)通过轴向套设的螺杆(177)滑动接于定位块(126)，第二从动齿轮(175)的端面通过轴向套设的光杆(176)滑动接于转筒(127)，且第二从动齿轮(175)与转筒(127)之间的光杆(176)周身及第一从动齿轮(173)与定位块(126)之间的螺杆(177)周身均套设有弹簧(179)，

所述切换轮盘(171)为轴向中空状结构，其周面设置为锯齿状，其背面固设有转动套(1711)，其正面开设有转动槽(1712)，转动槽(1712)内侧底部交替设置有第一层槽底(171A)和第二层槽底(171B)，第一层槽底(171A)的深度小于第二层槽底(171B)的深度，所述光杆(176)和螺杆(177)分别与第一层槽底(171A)和第二层槽底(171B)的配合，以实现第一从动齿轮(173)、第二从动齿轮(175)与主动齿轮(174)之间的啮合切换。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏组件，其特征在于，所述固定桩(3)包括桩柱(31)、出线孔(32)、弹性组件(33)、调距组件(34)和空腔(35)，所述桩柱(31)竖向安装有四个，各桩柱(31)内侧均开设有空腔(35)，所述空腔(35)内从上到下依次水平设有弹性组件(33)和调距组件(34)。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能光伏组件，其特征在于，所述基座(13)包括限位环(131)、密封圈(132)、固定齿环(133)和锁定槽(134)，所述限位环(131)水平置于基座(13)的顶部中心位置，其内侧水平固设有固定齿环(133)，限位环(131)向内开设有若干个锁定槽(134)，且锁定槽(134)沿其环形状周身均匀布设，所述转动座(12)包括装配槽(121)、通槽(122)、卡合槽(123)、辅助齿轮(124)、限位孔(125)、定位块(126)和转筒(127)，所述转动座(12)为向上开口状箱体结构，其内侧竖向向下固设有转筒(127)，转筒(127)内侧竖向设为通槽(122)，所述转动座(12)内竖向设有装配槽(121)和定位块(126)，且两者互成垂直状交错设于通槽(122)外侧，所述通槽(122)的顶部定位块(126)侧竖向开设有固定安装板(14)的卡合槽(123)。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能光伏组件，其特征在于，所述转筒(127)与限位环(131)内侧转动连接，且转动座(12)底部与限位环(131)之间安装有密封圈(132)，所述第二从动齿轮(175)和三个辅助齿轮(124)呈圆周状布设于通槽(122)内侧，且均啮合于固定齿环(133)，所述光杆(176)和螺杆(177)的接近安装板(14)一侧端面均穿过安装板(14)后与转动槽(1712)对应，且接触面设置为圆头状(178)，且光杆(176)的远离安装板(14)一侧端面与相应的锁定槽(134)水平对应。

5.根据权利要求4所述的一种太阳能光伏组件，其特征在于，所述翻转组件(15)包括翻板(151)、定位板(152)、连接块(153)、连杆(154)和滑块(155)，

所述定位板(152)内侧设有竖向导通状的方形开口(1521)，其两侧竖向设有侧板(1522)，侧板与装配槽(121)之间通过螺栓固定，所述翻板(151)为H状结构，其底部侧壁端均开设有导通的滑动槽(151A)，且翻板(151)通过限位轴(151B)转动接于方形开口(1521)，

所述滑块(155)为C字形结构，其两侧分别设为螺纹块(155A)和第二侧边槽(155B)，螺纹块(155A)水平内置与螺杆(177)丝接的螺纹通孔，所述连接块(153)侧壁通过滑动轴(153A)与滑动槽(151A)滑动连接，其内侧开设有第一侧边槽(153B)，第一侧边槽(153B)与第二侧边槽(155B)之间设有可转动的连杆(154)，

所述翻板(151)顶部与光伏板(11)背面相接，光伏板(11)以转动座(12)侧壁开设的限位孔(125)为中心进行上下翻转，且光伏板(11)背面与转动座(12)顶部之间密封设有橡胶材质的弹性套。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能光伏组件，其特征在于，所述固定桩(3)包括桩柱(31)本体，桩柱(31)内侧中心处开设有两个空腔(35)，两空腔(35)内部结构呈中心对称状，以单侧空腔(35)为例，其内部从上到下依次水平安装有弹性组件(33)和调距组件(34)，且空腔(35)的侧壁向外导出有出线孔(32)，

所述调距组件(34)包括第二驱动件(341)和放线轴(342)，第二驱动件(341)固设于空腔(35)内，其输出端与放线轴(342)相连，

所述弹性组件(33)为变径轴状结构，其轮廓依次设为第一柱状(33A)、圆锥状(33B)和第二柱状(33C)，且第一柱状(33A)的直径小于第二柱状(33C)的直径，第一柱状(33A)与出线孔(32)水平对应，第二柱状(33C)与放线轴(342)竖向对应，

所述钢索(4)的末端穿过出线孔(32)后，依次缠绕于第一柱状(33A)、圆锥状(33B)、第二柱状(33C)和放线轴(342)的周身，其端点固定于放线轴(342)表面。

7.根据权利要求6所述的一种太阳能光伏组件，其特征在于，所述趋光控制器(5)的输入端与各光敏传感器(18)相连，其输出端电性接于第一驱动件(16)和第二驱动件(341)。

8.一种太阳能光伏组件的水上使用方法，其使用如权利要求1-7中任意一项所述的太阳能光伏组件，使用方法包括：

S1、将四个固定桩(3)竖向安装于水域中，光伏组件(1)和浮筒(2)组成的方形结构置于固定桩(3)之间，并捆绑好钢索(4)，系统开始运作时，首先第一驱动件(16)和第二驱动件(341)归位，光伏组件(1)回到中心位置；

S2、光敏传感器(18)分为左、右两组，组内分为上、中、下三个光敏传感器(18)；

S3、以每组内测量光照强度的最大值作为该组光照强度的输出值，此时第一驱动件(16)控制第二驱动轴(162)转动，使光杆(176)卡入第二层槽底(171B)，螺杆(177)卡入第一层槽底(171A)，此时主动齿轮(174)啮合于第二从动齿轮(175)，第一驱动轴(161)正、反转可以实现光伏板(11)相对于基座(13)发生左右转动；

S4、当左侧光照强度大于右侧光照强度时，第一驱动轴(161)正转，光伏板(11)左转5°；当左侧光照强度小于右侧光照强度时，第一驱动轴(161)反转，光伏板(11)右转5°，当左侧光照强度等于右侧光照强度时，第一驱动轴(161)停止转动；

S5、光伏板(11)朝向固定后，以各光敏传感器(18)中显示最大输出值的光敏传感器(18)为准，若光伏板(11)正面正对固定桩(3)的对角线，则仅调整正对侧固定桩(3)内的第二驱动件(341)，其他第二驱动件(341)从动；若光伏板(11)正面未正对固定桩(3)的对角线，则调整相邻对角线处的两个第二驱动件(341)，其他第二驱动件(341)从动；

S6、定时检测该光敏传感器(18)的输出值，当输出值大于上一个测量值时，第二驱动件(341)正转，光伏板(11)前进5分米；当输出值小于上一个测量值时，第二驱动件(341)反转，光伏板(11)后退5分米；

S7、当光伏板(11)的位置确定好后，第一驱动件(16)控制第二驱动轴(162)转动，使光杆(176)卡入第一层槽底(171A)，螺杆(177)卡入第二层槽底(171B)，此时主动齿轮(174)啮合于第一从动齿轮(173)，第一驱动轴(161)的正、反转可以转换为螺杆(177)的正反转，利用连杆结构使滑块(155)沿螺杆(177)方向运动，以及带动翻板(151)转动使光伏板(11)发生角度变化；

S8、以任意组光敏传感器(18)为准，此时光伏板(11)倾斜放置，默认正对中间侧光敏传感器(18)；若检输出最小值的光敏传感器(18)为上侧光敏传感器(18)，即第一驱动轴(161)正传，使光伏板(11)以限位孔(125)为中心，向下侧光敏传感器(18)方向发生转动；若检输出最小值的光敏传感器(18)为下侧光敏传感器(18)，即第一驱动轴(161)反传，使光伏板(11)以限位孔(125)为中心，向上侧光敏传感器(18)方向发生转动。