CN114793085A - 太阳能支架 - Google Patents

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凌景
徐兵
李方强
张自锋
王可胜
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    • H02S20/30—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment
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Abstract

本发明公开了太阳能支架，属于太阳能领域，太阳能支架，包括凹型架，所述凹型架顶部固定连接有弧形板，所述弧形板内壁上滑动连接有反光板，所述反光板中间设置有光伏板，所述光伏板两侧均设置有光照传感器；所述凹型架中间设置有支撑管，所述支撑管上端转动连接有传动杆，所述传动杆两端均固定连接有传动齿轮，所述反光板两侧固定连接有弧形齿条，所述凹型架上设置有驱动组件，所述驱动组件与传动杆转动相连；所述凹型架底部设置有周转组件带动凹型架转动，通过光照传感器对光照信号进行接收，控制驱动组件和周转组件带动光伏板的多自由角度运动，跟随太阳变化角度，可以更加有效的使用太阳能，提高对太阳能的转化效率。

Description

太阳能支架
技术领域
本发明涉及太阳能技术领域，具体涉及太阳能支架。
背景技术
正常情况下的太阳能发电板组装成型的光伏组件通过支架安装在地面，以期得到最大的发电效率；然而，在系统安装时，常规组件的支架通过光伏阵列根据所处的经纬度计算所属区域的朝向和倾角来安装，此种安装方式的光伏组件的朝向和倾角是固定的，不能随着太阳转动而改变朝向和角度，即不能达到最大的发电效率。
现有常规光伏组件支架朝向和角度固定，使太阳能的利用效率低；即使具有追踪系统，一般追踪系统通过时间设置转动，且只在一个朝向进行角度调节，受天气影响大，需要人工根据实际地理位置进行调整，降低了追踪装置的实用性。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供太阳能支架，通过光照传感器对光照信号进行接收，控制驱动组件和周转组件带动光伏板的多自由角度运动，跟随太阳变化角度，可以更加有效的利用太阳能，提高对太阳能的转化效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
太阳能支架，包括凹型架，所述凹型架顶部固定连接有弧形板，所述弧形板内壁上滑动连接有反光板，所述反光板中间设置有光伏板，所述光伏板两侧均设置有光照传感器；所述凹型架中间设置有支撑管，所述支撑管上端转动连接有传动杆，所述传动杆两端均固定连接有传动齿轮，所述反光板两侧固定连接有弧形齿条，所述弧形齿条与传动齿轮啮合相连，所述凹型架上设置有驱动组件，所述驱动组件与传动杆转动相连；所述凹型架底部设置有周转组件带动凹型架转动。
作为本发明进一步的方案：所述驱动组件包括第一电机，所述凹型架中间固定连接有固定架，所述第一电机固定连接在固定架内，所述第一电机输出端固定连接有转轴，所述转轴上端固定连接有第一锥齿轮，所述传动杆中间固定连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合相连，所述转轴设置在支撑管内部，带动光伏板进行转角运动。
作为本发明进一步的方案：所述周转组件包括底座，所述底座设置在凹型架下方，所述底座上端固定连接有第二电机，所述第二电机输出端通过联轴器与凹型架底部固定相连，带动凹型架上的光伏板转动。
作为本发明进一步的方案：所述反光板底部开设有凹槽，所述凹槽两侧内壁与弧形板两侧相贴，对反光板进行限位。
作为本发明进一步的方案：所述反光板中间开设有T型槽，所述光伏板卡接在T型槽内，方便进行拆卸。
作为本发明进一步的方案：所述固定架内设置有蓄电池和控制器，所述蓄电池与光伏板电性相连，所述控制器与光照传感器电性相连。
本发明的有益效果：
本发明中，通过光照传感器对光照信号进行接收，控制驱动组件和周转组件带动光伏板的多自由角度运动，跟随太阳变化角度，可以更加有效的利用太阳能，提高对太阳能的转化效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明整体结构示意图一；
图2是本发明整体结构示意图二；
图3是本发明整体结构示意图三；
图4是本发明中驱动组件结构示意图；
图5是本发明中弧形板结构示意图；
图6是本发明图4中A部分放大结构示意图；
图7是本发明图4中B部分放大结构示意图。
图中：1、凹型架；101、固定架；2、弧形板；3、反光板；301、弧形齿条；302、凹槽；303、T型槽；4、光伏板；401、光照传感器；402、蓄电池；403、控制器；5、驱动组件；501、第一电机；502、转轴；503、第一锥齿轮；504、支撑管；505、传动杆；506、第二锥齿轮；507、传动齿轮；6、周转组件；601、底座；602、第二电机；603、联轴器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-7所示，太阳能支架，包括凹型架1，凹型架1顶部固定连接有弧形板2，弧形板2的两端固定连接在凹型架1两侧顶部，弧形板2内壁上滑动连接有反光板3，反光板3中间设置有光伏板4，光伏板4为两个光伏面板背靠背连接组成，且将光伏板4的接收光照的两面设定为A面和B面，光伏板4两侧均设置有光照传感器401，对光照信号进行接收；凹型架1中间设置有支撑管504，支撑管504上端转动连接有传动杆505，传动杆505两端均固定连接有传动齿轮507，反光板3底部两侧均固定连接有弧形齿条301，弧形齿条301与传动齿轮507啮合相连，凹型架1上设置有驱动组件5，驱动组件5与传动杆505转动相连，带动反光板3在弧形板2上滑动，对光伏板4的角度进行调节；凹型架1底部设置有周转组件6带动凹型架1转动对光伏板4的转动方向进行调节。
如图1、图2、图3、图4、图6和图7所示，驱动组件5包括第一电机501，凹型架1中间固定连接有固定架101，第一电机501固定连接在固定架101内部，支撑管504固定连接在固定架101顶部，第一电机501输出端固定连接有转轴502，转轴502设置在支撑管504内，转轴502上端固定连接有第一锥齿轮503，传动杆505中间固定连接有第二锥齿轮506，第二锥齿轮506与第一锥齿轮503啮合相连，通过第一电机501带动转轴502转动，转轴502上端的第一锥齿轮503与第二锥齿轮506啮合，带动传动杆505转动，传动杆505两端的传动齿轮507与弧形齿条301啮合，带动反光板3在弧形板2上滑动。
如图1、图2、图3和图4所示，周转组件6包括底座601，底座601设置在凹型架1下方，底座601上端固定连接有第二电机602，第二电机602输出端通过联轴器603与凹型架1底部固定相连，通过第二电机602输出端上的联轴器603带动凹型架1转动对光伏板4的转动角度进行调节。
如图1、图2、图3、图4和图5所示，反光板3底部开设有凹槽302，凹槽302两侧内壁与弧形板2两侧相贴，对反光板3进行限位，提高反光板3滑动的稳定性。
如图1、图2、图3、图4和图5所示，反光板3中间开设有T型槽303，光伏板4卡接在T型槽303内进行安装，方便进行安装拆卸。
如图4和图7所示，固定架101内设置有蓄电池402和控制器403，蓄电池402与光伏板4电性相连，对光能转换的电能进行储存，控制器403与光照传感器401电性相连，控制器403分别与第一电机501和第二电机602电性相连，第一电机501和第二电机602为伺服电机。
本发明的工作原理：当光伏板4A面上的光照传感器401接收到太阳信号，发送给控制器403，控制器403接收信号后，驱动第一电机501和第二电机602转动，第一电机501通过转轴502带动第一锥齿轮503与第二锥齿轮506啮合，第二锥齿轮506通过传动杆505带动传动齿轮507与弧形齿条301啮合，从而带动反光板3上的光伏板4在弧形板2上转动实现转角运动，同时第二电机602通过联轴器603带动凹型架1旋转，实现周转运动，通过转角运动和周转运动协调合作，完成对光伏板4的角度调节，达到最佳角度，此时反光板3上受到太阳照射的光线被光伏板4的A面接收，实现太阳能和电能的转换，此时光伏板4的B面反射太阳光的强度较低。
当太阳光强度大时，光照传感器401接受光照达到光照传感器401阈值时，此时，控制器403接收到信号，控制器403驱动第一电机501反转，从而带动反光板3上的光伏板4反向移动，反向移动的转角角度为开始角度的两倍，同时第二电机602带动凹型架1旋转180度，此时光伏板4的A面与B面互换位置，B面的光伏板4可以接受更强的光照度，从而实现光伏板4的多自由度运动，跟随太阳变化角度，可以更加有效的利用太阳能，提高对太阳能的转化效率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.太阳能支架，包括凹型架(1)，其特征在于，所述凹型架(1)顶部固定连接有弧形板(2)，所述弧形板(2)内壁上滑动连接有反光板(3)，所述反光板(3)中间设置有光伏板(4)，所述光伏板(4)两侧均设置有光照传感器(401)；
所述凹型架(1)中间设置有支撑管(504)，所述支撑管(504)上端转动连接有传动杆(505)，所述传动杆(505)两端均固定连接有传动齿轮(507)，所述反光板(3)两侧固定连接有弧形齿条(301)，所述弧形齿条(301)与传动齿轮(507)啮合相连，所述凹型架(1)上设置有驱动组件(5)，所述驱动组件(5)与传动杆(505)转动相连；
所述凹型架(1)底部设置有周转组件(6)，带动凹型架(1)转动。
2.根据权利要求1所述的太阳能支架，其特征在于，所述驱动组件(5)包括第一电机(501)，所述凹型架(1)中间固定连接有固定架(101)，所述第一电机(501)固定连接在固定架(101)内，所述第一电机(501)输出端贯穿固定架(101)固定连接有转轴(502)，所述转轴(502)上端固定连接有第一锥齿轮(503)，所述传动杆(505)中间固定连接有第二锥齿轮(506)，所述第二锥齿轮(506)与第一锥齿轮(503)啮合相连，所述转轴(502)设置在支撑管(504)内部。
3.根据权利要求1所述的太阳能支架，其特征在于，所述周转组件(6)包括底座(601)，所述底座(601)设置在凹型架(1)下方，所述底座(601)上端固定连接有第二电机(602)，所述第二电机(602)输出端通过联轴器(603)与凹型架(1)底部固定相连。
4.根据权利要求1所述的太阳能支架，其特征在于，所述反光板(3)底部开设有凹槽(302)，所述凹槽(302)两侧内壁与弧形板(2)两侧相贴。
5.根据权利要求1所述的太阳能支架，其特征在于，所述反光板(3)顶面中间开设有T型槽(303)，所述光伏板(4)卡接在T型槽(303)内。
6.根据权利要求2所述的太阳能支架，其特征在于，所述固定架(101)内设置有蓄电池(402)和控制器(403)，所述蓄电池(402)与光伏板(4)电性相连，所述控制器(403)与光照传感器(401)电性相连。
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