CN116995995A - 一种具备朝阳聚光功能的光伏板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具备朝阳聚光功能的光伏板，支撑模块。本发明通过收缩模块中的曲型光伏板进行光能转换，曲型光伏板中的电能也会作用到电磁铁组件上，使电磁铁组件通电吸引回型滑块，直到铜片一接触到铜片二后，启动阻尼电机，阻尼电机在启动后会以较缓的方式进行转动，从而带动皮带转动，在皮带转动的同时带动与其皮带连接的调节模块中主齿轮转动，通过主齿轮转动与月牙齿盘配合，能够实现光伏组件自主向着阳光强度高的位置移动，并且通过转动圆盘和支撑圆盘的配合，能够自由调节光伏组件的方向，同时在恶劣天气下通过固定在月牙齿盘上的横梁柱与支撑杆一和支撑杆二的配合防止在大风天气下光伏组件损坏。
Description
技术领域
本发明涉及光伏组件领域，尤其是一种具备朝阳聚光功能的光伏板。
背景技术
光伏板是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于单片太阳电池输出电压较低，加之未封装的电池由于环境的影响电极容易脱落，因此必须将一定数量的单片电池采用串、并联的方式密封成光伏组件，以避免电池电极和互连线受到腐蚀，另外封装也避免了电池碎裂，方便了户外安装，封装质量的好坏决定了太阳电池组件的使用寿命及可靠性，光伏组件是由高效晶体硅太阳能电池片、超白布纹钢化玻璃、EVA、透明TPT背板以及铝合金边框组成。具有使用寿命长，机械抗压外力强等特点。光伏组件的结构形式有下列几种，玻璃壳体式结构、底盒式组件、平板式组件、无盖板的全胶密封组件。
而目前光伏组件在室外使用时是需要通过螺栓或其他固定支架固定在合适的地方，且光伏板斜向太阳光一处，而这样做之后则会导致，光伏板只能吸收一段时间的充足阳光，无法充分利用光源。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述光伏板存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明所要解决的技术问题是目前光伏组件在室外使用时是需要通过螺栓或其他固定支架固定在合适的地方，且光伏板斜向太阳光一处，而这样做之后则会导致，光伏板只能吸收一段时间的充足阳光，无法充分利用光源。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具备朝阳聚光功能的光伏板，支撑模块，包括支撑圆盘，所述支撑圆盘的顶端转动连接有转动圆盘，所述支撑圆盘的底端两侧固定安装有U型支撑架，所述转动圆盘贯穿支撑圆盘与U型支撑架连接处，且转动圆盘的底端伸出支撑圆盘与U型支撑架连接处；调节模块，包括固定安装在转动圆盘顶端的连接杆，所述连接杆的顶端固定安装有月牙齿盘，所述月牙齿盘的内侧啮合连接有主齿轮，所述主齿轮能够沿着月牙齿盘的内侧转动，且转动弧度小于180°；以及收缩模块，包括固定安装在转动圆盘底端的凹型圆箱，所述凹型圆箱位于转动圆盘底端的中心处，所述凹型圆箱的内部开设有两组半圆空腔，两组所述半圆空腔分别位于凹型圆箱的两侧。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，所述U型支撑架由两组支撑架相互交叉组合而成，且两组支撑架之间的夹角为90°，所述支撑圆盘的底端前后两侧分别固定安装有支撑块。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，所述主齿轮的两侧分别转动连接有延长转动轴，两组所述延长转动轴的外壁中心处分别转动连接在U型块的两侧，且两组延长转动轴的外壁均贯穿U型块的两侧；两组所述延长转动轴的另一端均固定安装有限位座，两组所述限位座呈平行状，两组所述延长转动轴的外壁均套接有扭力弹簧，所述扭力弹簧的一端与U型块的内侧固定连接，另一端与主齿轮的一侧固定连接。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，所述U型块的顶端通过两组螺纹栓固定安装有光伏组件，所述光伏组件的两侧分别转动连接有聚光板。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，所述连接杆的中心处固定安装有横梁柱，所述横梁柱的一侧转动连接有支撑杆一，所述横梁柱的另一侧转动连接有支撑杆二；所述支撑杆一与支撑杆二的另一端均固定安装在光伏组件的底端，且支撑杆一与支撑杆二相互平行。
作为本发明的一种改进，所述凹型圆箱的外壁固定安装有两组曲型光伏板，两组所述曲型光伏板分别与两组半圆空腔相互对应。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，两组所述半圆空腔的内部固定安装有梯形固定仓，两组所述半圆空腔相邻的一面两侧均转动连接有副齿轮，两组所述副齿轮的外壁啮合有齿条板，所述齿条板的滑动连接在凹型圆箱的底端，所述齿条板的另一端转动连接有转动支撑座，所述转动支撑座的底端转动连接在支撑块的内侧。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，两组所述半圆空腔的内部固定安装有梯形固定仓，所述梯形固定仓的内部中心处固定连接有回型固定块，所述回型固定块与梯形固定仓连接处套接有阻燃绝缘套。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，所述回型固定块的另一端与梯形固定仓相邻处固定安装有压缩弹簧，两组所述半圆空腔的中心处均固定安装有阻尼电机，所述阻尼电机的一端固定安装有缓冲支架，所述缓冲支架与回型固定块电性连接。
作为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的一种改进，两组所述阻尼电机的另一端设置有驱动轴，两组所述驱动轴的外壁分别套接有主拉伸皮带、副拉伸皮带一、副拉伸皮带二，两组所述主拉伸皮带均贯穿转动圆盘且另一端分别与两组所述延长转动轴套接，两组所述副拉伸皮带均贯穿转动圆盘且另一端分别与两组所述副齿轮套接；两组所述副拉伸皮带二的另一端分别倾斜的转动连接在聚光板与光伏组件连接处。
本发明的有益效果是：光伏组件在室外进行光合能源转换时，通过收缩模块中的曲型光伏板进行光能转换，在转换的同时，曲型光伏板中的电能也会作用到回型固定块上，通过回型固定块电性连接的阻尼电机，从而启动阻尼电机，阻尼电机在启动后会以较缓的方式进行转动，从而带动皮带转动，在皮带转动的同时带动与其皮带连接的调节模块中主齿轮转动，通过主齿轮转动与月牙齿盘配合，能够实现光伏组件自主向着阳光强度高的位置移动，从而实现阳光从东往西方向移动的时候光伏组件能够跟随着移动，同时当太阳下山后，光伏组件能够通过扭力弹簧的回转力回到起始位置，便于第二天吸收光能，并且通过转动圆盘和支撑圆盘的配合，能够自由调节光伏组件的方向，同时在恶劣天气下通过固定在月牙齿盘上的横梁柱与支撑杆一和支撑杆二的配合防止在大风天气下光伏组件损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的结构示意图；
图2为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板的底部结构示意图；
图3为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板中调节模块的结构示意图；
图4为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板中主齿轮与月牙齿盘配合的结构示意图；
图5为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板中凹型圆箱的内部平面结构示意图；
图6为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板图5中A处的局部平面结构放大示意图；
图7为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板中副拉伸皮带一与副齿轮配合的局部平面结构示意图；
图8为本发明具备朝阳聚光功能的光伏板中凹型圆箱的剖面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
实施例1
参照图1和2，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种具备朝阳聚光功能的光伏板。
支撑模块100，包括支撑圆盘101，支撑圆盘101的顶端转动连接有转动圆盘102，支撑圆盘101的底端两侧固定安装有U型支撑架103，转动圆盘102贯穿支撑圆盘101与U型支撑架103连接处，且转动圆盘102的底端稍微露出支撑圆盘101与U型支撑架103连接处；U型支撑架103由两组支撑架相互交叉组合而成，且两组支撑架之间的夹角为90°，支撑圆盘101的底端前后两侧分别固定安装有支撑块105。
具体的，支撑圆盘101与转动圆盘102之间安装有限位装置，在达到转动方向后能够进行固定，防止自动旋转。
实施例2
参照图1～8，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例。
调节模块200，包括固定安装在转动圆盘102顶端的连接杆204，连接杆204的顶端固定安装有月牙齿盘203，月牙齿盘203的内侧啮合连接有主齿轮202，主齿轮202能够沿着月牙齿盘203的内侧转动，且转动弧度小于180°。
主齿轮202的两侧分别转动连接有延长转动轴206，两组延长转动轴206的外壁中心处分别转动连接在U型块201的两侧，且两组延长转动轴206的外壁均贯穿U型块201的两侧；两组延长转动轴206的另一端均固定安装有限位座206a，两组限位座206a呈平行状，两组延长转动轴206的外壁均套接有扭力弹簧209，扭力弹簧209的一端与U型块201的内侧固定连接，另一端与主齿轮202的一侧固定连接，U型块201的顶端通过两组螺纹栓201a固定安装有光伏组件104，光伏组件104的两侧分别转动连接有聚光板311a。
具体的，两组延长转动轴206可通过自身的转动带动主齿轮202转动，同时扭力弹簧209也会跟随两组延长转动轴206的转动使自身产生形变，当延长转动轴206没有了皮带带来的转动力后，扭力弹簧209则会恢复到初始状态，并且带动延长转动轴206反向旋转。
进一步的，初始状态下，光伏组件104因是根据月牙齿盘的角度偏移在一端，在实际状态下，光伏组件104跟随阳光移动会有一定的误差，会稍慢于阳光移动的速度，光伏组件104是将一定数量的单片电池采用串、并联的方式密封形成的装置。
连接杆204的中心处固定安装有横梁柱208，横梁柱208的一侧转动连接有支撑杆一205，横梁柱208的另一侧转动连接有支撑杆二207；支撑杆一205与支撑杆二207的另一端均固定安装在光伏组件104的底端，且支撑杆一205与支撑杆二207相互平行。
具体的，两组支撑杆与横梁柱208之间通过摩擦力较大的轴承连接，而该轴承的摩擦力会小于皮带带动延长转动轴206转动的速度，这样两组支撑杆能够很好地对光伏组件104起到支撑的作用，防止光伏组件自主移动。
实施例3
参照图1～8，为本发明第三个实施例，该实施例基于上一个实施例。
收缩模块300，包括固定安装在转动圆盘102底端的凹型圆箱301，凹型圆箱301位于转动圆盘102底端的中心处，凹型圆箱301的内部开设有两组半圆空腔301a，两组半圆空腔301a分别位于凹型圆箱301的两侧；凹型圆箱301的外壁固定安装有两组曲型光伏板303，两组曲型光伏板303分别与两组半圆空腔301a相互对应。
凹型圆箱301的外壁固定安装有两组曲型光伏板303，两组曲型光伏板303分别与两组半圆空腔301a相互对应；两组半圆空腔301a相邻的一面两侧均转动连接有副齿轮314，两组副齿轮314的外壁啮合有齿条板312，齿条板312的滑动连接在凹型圆箱301的底端，齿条板312的另一端转动连接有转动支撑座313，转动支撑座313的底端转动连接在支撑块105的内侧。
具体的，齿条板312通过限位滑块限制在凹型圆箱301的内侧，这样一方面支撑齿条板312的同时，也防止齿条板312移动距离过大。
两组半圆空腔301a的内部固定安装有梯形固定仓304，梯形固定仓304的内部中心处固定连接有回型固定块308，回型固定块308与梯形固定仓304连接处套接有阻燃绝缘套305；回型固定块308的另一端与梯形固定仓304相邻处固定安装有压缩弹簧309，两组半圆空腔301a的中心处均固定安装有阻尼电机306，阻尼电机306的一端固定安装有缓冲支架306a，缓冲支架306a与回型固定块308电性连接。
具体的，缓冲支架306a的另一端与阻尼电机306电性连接，同时也为回型固定块308和阻尼电机306之间形成缓冲。
两组阻尼电机306的另一端设置有驱动轴307，两组驱动轴307的外壁分别套接有主拉伸皮带302、副拉伸皮带一310、副拉伸皮带二311，两组主拉伸皮带302均贯穿转动圆盘102且另一端分别与两组延长转动轴206套接，两组副拉伸皮带均贯穿转动圆盘102且另一端分别与两组副齿轮314套接；两组副拉伸皮带二311的另一端分别倾斜的转动连接在聚光板311a与光伏组件104连接处。
具体的，聚光板311a和光伏组件104之间的夹角要小于135度，当小于135度后，聚光板311a折射的光源会聚集在光伏组件104上，完成聚光操作。
工作原理：在使用光伏组件104时，先将U型支撑架103放置在指定位置，随后通过支撑圆盘101上的调节圆盘调节光伏组件104的角度，使光伏组件104恰好能够对应东西方向，在光伏组件104从太阳升起时，光伏组件104能够从太阳光吸收光能转化电能，而下方凹型圆箱301中的曲型光伏板303同样吸收到热能，通过曲型光伏板303吸热热能转换成电能，能够为主光伏组件104增加电能的容量，同时曲型光伏板303在吸热转换成电能的同时，会将电能传递给回型固定块308。
当回型固定块308通电后会将电能传递到与回型固定块308连接的阻尼电机306上，此时阻尼电机306在通电后启动，与其连接的驱动轴307带动主拉伸皮带302传动，皮带在转动的过程中带动上方与其连接的延长转动轴206以及安装在延长转动轴206上的主齿轮202转动，主齿轮202在转动的过程中会依据月牙齿盘203的角度进行角度的移动，而在主齿轮202转动时，通过U型块201连接的光伏组件104也会跟随一起转动，达到调节光伏组件104从东到西移动的目的，同时在驱动轴307转动的过程中还会带动副拉伸皮带一310和副拉伸皮带二311与主拉伸皮带302同步转动，当副拉伸皮带一310进行转动时，会带动下方的副齿轮314转动，当副齿轮314转动的同时与副齿轮314啮合的齿条板312会向着副齿轮314转动的方向移动，从而带动与齿条板312转动连接的转动支撑座313a偏离支撑块105，这样当光伏组件104向前偏移时会带动其中一组的转动支撑座313a斜抵住地面，增加固定，防止光伏组件104重心不稳。
当带动副拉伸皮带二311转动时，则会带动光伏组件104前后端的聚光板311a转动，当光伏组件104向前时则会带动与其转动贴合的聚光板311a向内弯折，这样当光伏板移动在前后最边缘时，聚光板311a也会达到最大理想弯折程度，方便将阳光聚光到光伏组件104上，增加其光伏组件104聚能作用，而在调节光伏组件104从东到西也可说明是从前到后移动后，另外一组驱动轴307与内部的阻尼电机306配合，带动光伏组件104偏移到西边，同时东边的曲型光伏板303在没有太阳照射后，曲型光伏板303电能转换停止，从而使内部的两组阻尼电机306均停止工作，当太阳下山后，此时延长转动轴206在扭力弹簧209的作用下反向转动，使光伏组件104从西边一直移动到东边，直到恢复到初始位置，方便第二天进行光能的转换。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：包括，
支撑模块(100)，包括支撑圆盘(101)，所述支撑圆盘(101)的顶端转动连接有转动圆盘(102)，所述支撑圆盘(101)的底端两侧固定安装有U型支撑架(103)，所述转动圆盘(102)贯穿支撑圆盘(101)与U型支撑架(103)连接处，且转动圆盘(102)的底端伸出支撑圆盘(101)与U型支撑架(103)连接处；
调节模块(200)，包括固定安装在转动圆盘(102)顶端的连接杆(204)，所述连接杆(204)的顶端固定安装有月牙齿盘(203)，所述月牙齿盘(203)的内侧啮合连接有主齿轮(202)，所述主齿轮(202)能够沿着月牙齿盘(203)的内侧转动，且转动弧度小于180°，以及；
收缩模块(300)，包括固定安装在转动圆盘(102)底端的凹型圆箱(301)，所述凹型圆箱(301)位于转动圆盘(102)底端的中心处，所述凹型圆箱(301)的内部开设有两组半圆空腔(301a)，两组所述半圆空腔(301a)分别位于凹型圆箱(301)的两侧。
2.根据权利要求1所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：所述U型支撑架(103)由两组支撑架相互交叉组合而成，且两组支撑架之间的夹角为90°，所述支撑圆盘(101)的底端前后两侧分别固定安装有支撑块(105)。
3.根据权利要求1或2所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：所述主齿轮(202)的两侧分别转动连接有延长转动轴(206)，两组所述延长转动轴(206)的外壁中心处分别转动连接在U型块(201)的两侧，且两组延长转动轴(206)的外壁均贯穿U型块(201)的两侧；
两组所述延长转动轴(206)的另一端均固定安装有限位座(206a)，两组所述限位座(206a)呈平行状，两组所述延长转动轴(206)的外壁均套接有扭力弹簧(209)，所述扭力弹簧(209)的一端与U型块(201)的内侧固定连接，另一端与主齿轮(202)的一侧固定连接。
4.根据权利要求3所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：所述U型块(201)的顶端通过两组螺纹栓(201a)固定安装有光伏组件(104)，所述光伏组件(104)的两侧分别转动连接有聚光板(311a)。
5.根据权利要求4所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：所述连接杆(204)的中心处固定安装有横梁柱(208)，所述横梁柱(208)的一侧转动连接有支撑杆一(205)，所述横梁柱(208)的另一侧转动连接有支撑杆二(207)；
所述支撑杆一(205)与支撑杆二(207)的另一端均固定安装在光伏组件(104)的底端，且支撑杆一(205)与支撑杆二(207)相互平行。
6.根据权利要求5所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：所述凹型圆箱(301)的外壁固定安装有两组曲型光伏板(303)，两组所述曲型光伏板(303)分别与两组半圆空腔(301a)相互对应。
7.根据权利要求6所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：两组所述半圆空腔(301a)相邻的一面两侧均转动连接有副齿轮(314)，两组所述副齿轮(314)的外壁啮合有齿条板(312)，所述齿条板(312)的滑动连接在凹型圆箱(301)的底端，所述齿条板(312)的另一端转动连接有转动支撑座(313)，所述转动支撑座(313)的底端转动连接在支撑块(105)的内侧。
8.根据权利要求7所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：两组所述半圆空腔(301a)的内部固定安装有梯形固定仓(304)，所述梯形固定仓(304)的内部中心处固定连接有回型固定块(308)，所述回型固定块(308)与梯形固定仓(304)连接处套接有阻燃绝缘套(305)。
9.根据权利要求8所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：所述回型固定块(308)的另一端与梯形固定仓(304)相邻处固定安装有压缩弹簧(309)，两组所述半圆空腔(301a)的中心处均固定安装有阻尼电机(306)，所述阻尼电机(306)的一端固定安装有缓冲支架(306a)，所述缓冲支架(306a)与回型固定块(308)电性连接。
10.根据权利要求9所述的具备朝阳聚光功能的光伏板，其特征在于：两组所述阻尼电机(306)的另一端设置有驱动轴(307)，两组所述驱动轴(307)的外壁分别套接有主拉伸皮带(302)、副拉伸皮带一(310)、副拉伸皮带二(311)，两组所述主拉伸皮带(302)均贯穿转动圆盘(102)且另一端分别与两组所述延长转动轴(206)套接，两组所述副拉伸皮带均贯穿转动圆盘(102)且另一端分别与两组所述副齿轮(314)套接；
两组所述副拉伸皮带二(311)的另一端分别倾斜的转动连接在聚光板(311a)与光伏组件(104)连接处。
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| CN117353643A (zh) * | 2023-12-06 | 2024-01-05 | 南昌南飞防火设备制造有限公司 | 一种可调整角度的光伏追踪支架 |
| CN117353643B (zh) * | 2023-12-06 | 2024-02-20 | 南昌南飞防火设备制造有限公司 | 一种可调整角度的光伏追踪支架 |
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