CN201174675Y

CN201174675Y - 自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架

Info

Publication number: CN201174675Y
Application number: CNU2008200766504U
Authority: CN
Inventors: 刘彭涛; 谷保立; 马双喜; 左同江; 臧秀荣; 罗轶男
Original assignee: Baoding Tianwei Group Co Ltd
Current assignee: Baoding Tianwei Group Co Ltd
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2008-12-31
Anticipated expiration: 2018-03-28

Abstract

一种自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，属太阳能技术领域，用于解决巡日跟踪精度问题。其技术方案是：它由自下而上依次设置的底座、水平旋转机构、仰俯机构和光伏组件支撑架组成，水平旋转机构包括固定支座、中心旋转座、轴承、辊子、蜗轮、蜗杆、减速机和电机，其中，电机经减速机驱动蜗杆，蜗杆、蜗轮啮合连接，蜗轮固装在中心旋转座上，中心旋转座由底座支撑，中心旋转座与底座之间下部设置轴承、上部设置辊子，中心旋转座底部与底座上法兰固接。本实用新型具有巡日跟踪精度高、便于实现塔架自锁；可现场组合联接、便于拆卸运输；结构紧凑、布局合理以及安装占地少等特点，具有广泛的适应性。

Description

自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能利用装置，具体说是一种自动跟踪式太阳能塔架，属太阳能技术领域。

背景技术

近几年，随着光伏产业的发展，光伏电池组件的应用领域亦快速发展。光伏电池组件的应用形式以固定式居多，即太阳能光伏组件倾斜一个角度固定安装在支架上，例如各种形式的路灯、庭院灯，安装在屋顶的独立的发电应用设施。众所周知，若太阳光垂直照射在光伏电池组件表面上，就能有效的提高光伏电池组件的发电量。因此，如果能够实现太阳光线与光伏组件始终保持垂直，那么就能解决这个技术问题，由此，太阳能巡日跟踪设备应运而生。目前，巡日光伏阵列支架有以下几种形式：1.光伏电池组件固定在倾斜一定角度的架体上，整个架体下面装有滚动轮，滚动轮可以在圆形轨道上滚动，通过链条拉动整体支架实现光伏电池组件的巡日一维追踪。此种结构架体庞大耗材，巡日跟踪精度低；2.光伏电池组件安装在绕水平定轴转动的架体上，通过连杆驱动各行转动轴实现光伏电池组件的仰俯运动；整体框架安装在地面上的水平旋转机构上，实现光伏电池组件的水平一维巡日追踪动作。此种光伏阵列支架适用小功率的光伏阵列发电单元，并且受安装环境限制；3.光伏电池组件安装在一个焊接式的架体上，通过两个电动推杆推动焊接式架体的两点，实现架体绕水平定位轴的旋转；水平定轴的支撑座安装在可水平旋转的座体上，水平旋转座体下面设有一个大齿轮，通过减速机上的小齿轮传动，实现光伏组件的水平运动。这种光伏阵列支架结构复杂，布局凌乱，不利于运输安装。

发明内容

本实用新型用于克服已有技术的缺陷而提供一种采用机械大传动比结构、巡日跟踪精度高的自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架。

本实用新型所称问题是以下述技术方案解决的：

一种自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，其特别之处是：它由自下而上依次设置的底座1、水平旋转机构2、仰俯机构3和光伏组件支撑架4组成，所述水平旋转机构包括固定支座5、中心旋转座7、轴承10、辊子6、蜗轮9、蜗杆8、减速机12和电机11，其中，电机经减速机驱动蜗杆，蜗杆、蜗轮啮合连接，蜗轮固装在中心旋转座上，中心旋转座由底座支撑，中心旋转座与底座之间下部设置轴承、上部设置辊子，中心旋转座底部与底座上法兰1-3固接。

上述自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，所述仰俯机构包括定位支撑座14、中心转动轴13、仰俯机构蜗轮16、仰俯机构蜗杆15、仰俯机构减速机18和仰俯机构电机17，其中，仰俯机构电机经仰俯机构减速机驱动仰俯机构蜗杆，仰俯机构蜗杆、仰俯机构蜗轮啮合连接，仰俯机构蜗轮固装在中心转动轴的中部，定位支撑座固接于中心旋转座上部。

上述自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，所述光伏组件支撑架由纵梁20、联接横梁19和框架21组成，各纵梁固接中心转动轴13，两联接横梁分别固定在纵梁两端，纵梁、联接横梁构成基础支撑面，由槽钢和角钢联接构成框架位于基础支撑面上，所述纵梁为等弯矩梁。

上述自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，所述无缝钢管底座1两端设有上法兰1-3和下法兰1-1，下部设有底座筋板1-2。

本实用新型针对现有几种巡日光伏阵列支架的不足之处进行了改进，主要特点体现在如下方面：1.采用蜗轮、蜗杆大传动比结构实现巡日的二维运动，巡日跟踪精度高，可有效提高光伏组件的发电量，且便于实现塔架的自锁；2.光伏阵列塔架整体由成几个部分组合而成，使用时现场组合螺栓联接，便于拆卸运输；3.结构紧凑、布局合理、外形美观，塔架安装占地少，土地可以再利用；4.采用等弯矩梁设计，使用薄壁冷弯等边槽钢，可节省材料消耗并大大降低了架体自重。此外，各结构件及型材经过热镀锌处理，防水、防腐性能好，适用在各类风、沙、雨、雪天气及恶劣环境中使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是水平旋转机构结构示意图；

图3是图2A向视图；

图4是仰俯机构结构示意图；

图5是图4左视图；

图6是光伏组件支撑架结构示意图。

图中各标号表示如下：1.底座；1-1.底座下法兰；1-2.底座筋板；1-3.底座上法兰；2.水平旋转机构；3.仰俯机构；4.光伏组件支撑架；5.固定支座；6.辊子；7.中心旋转座；8.蜗杆；9.蜗轮；10.轴承；11.电机；12.减速机；13.中心转动轴；14.定位支撑座；15.仰俯机构蜗杆；16.仰俯机构蜗轮；17.仰俯机构电机；18.仰俯机构减速机；19.联接横梁；20.纵梁；21.框架。

具体实施方式

参看图1，本实用新型由自下而上依次设置的底座1、水平旋转机构2、仰俯机构3和光伏组件支撑架4组成，水平旋转机构带动仰俯机构及光伏组件支撑架做缓慢的水平旋转运动，仰俯机构在做水平旋转运动的同时还带动光伏组件支撑架做缓慢的仰俯旋转运动，光伏组件支撑架在水平旋转机构和仰俯机构的共同作用下实现巡日跟踪二维运动。

参看图2、图3，水平旋转机构包括固定支座5、中心旋转座7、轴承10、辊子6、蜗轮9、蜗杆8、减速机12和电机11，其中，电机经减速机驱动蜗杆，蜗杆、蜗轮啮合连接，蜗轮固装在中心旋转座上，由蜗轮带动中心旋转座缓慢转动，中心旋转座由底座支撑，中心旋转座与底座之间下部设置轴承10、上部设置辊子6，辊子由滚子封板限位，中心旋转座底部与底座上法兰1-3固接。

参看图4、图5，仰俯机构包括定位支撑座14、中心转动轴13、仰俯机构蜗轮16、仰俯机构蜗杆15、仰俯机构减速机18和仰俯机构电机17，其中，仰俯机构电机经仰俯机构减速机驱动仰俯机构蜗杆转动，仰俯机构蜗杆、蜗轮啮合连接，仰俯机构蜗轮固装在中心转动轴的中部，由仰俯机构蜗轮带动中心转动轴缓慢转动，定位支撑座14固接于中心旋转座7上部。

参看图6，光伏组件支撑架由四根纵梁20、两根联接横梁19和框架21组成，各纵梁固接中心转动轴13，两联接横梁分别固定在纵梁两端，纵梁、联接横梁构成基础支撑面，由槽钢和角钢联接构成框架位于基础支撑面上，纵梁为等弯矩梁。

仍参看图1，底座1由无缝钢管制备，其两端设有便于连接的上法兰1-3和下法兰1-1，下部设有底座筋板1-2。

Claims

1.一种自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，其特征在于：它由自下而上依次设置的底座(1)、水平旋转机构(2)、仰俯机构(3)和光伏组件支撑架(4)组成，所述水平旋转机构包括固定支座(5)、中心旋转座(7)、轴承(10)、辊子(6)、蜗轮(9)、蜗杆(8)、减速机(12)和电机(11)，其中，电机经减速机驱动蜗杆，蜗杆、蜗轮啮合连接，蜗轮固装在中心旋转座上，中心旋转座由底座支撑，中心旋转座与底座之间下部设置轴承、上部设置辊子，中心旋转座底部与底座上法兰(1-3)固接。

2.根据权利要求1所述的自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，其特征在于：所述仰俯机构包括定位支撑座(14)、中心转动轴(13)、仰俯机构蜗轮(16)、仰俯机构蜗杆(15)、仰俯机构减速机(18)和仰俯机构电机(17)，其中，仰俯机构电机经仰俯机构减速机驱动仰俯机构蜗杆，仰俯机构蜗杆、仰俯机构蜗轮啮合连接，仰俯机构蜗轮固装在中心转动轴的中部，定位支撑座固接于中心旋转座上部。

3.根据权利要求2所述的自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，其特征在于：所述光伏组件支撑架由纵梁(20)、联接横梁(19)和框架(21)组成，各纵梁固接中心转动轴(13)，两联接横梁分别固定在纵梁两端，纵梁、联接横梁构成基础支撑面，由槽钢和角钢联接构成框架位于基础支撑面上，所述纵梁为等弯矩梁。

4.根据权利要求1或2或3所述的自动跟踪式太阳能光伏阵列塔架，其特征在于：所述无缝钢管底座(1)两端设有上法兰(1-3)和下法兰(1-1)，下部设有底座筋板(1-2)。