CN203225681U - 一种小型太阳能发电站 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种小型太阳能发电站。包括蓄电池,光伏电池板,逆变电路,蓄电池由光伏电池板充电,一矗立于地面的立柱(9)上端安置有U型支架(7),U型支架两个顶端与立柱顶端各安装有转动横轴(2),转动轴由安装于立柱顶端蜗轮减速电机(12)驱动,两转动横轴上安装中空的垫板(4),光伏电池板(11)安装于垫板(4)上,在光伏电池板镂空处、光伏电池板的对面安装一垂直于光伏电池板的档板(16),档板两侧在靠近档板处各安装有光敏二极管(10)。本小发电站适用于缺电、偏远山区,可作为家庭用电,路灯,治安临近摄像电源等场合使用。

Description

一种小型太阳能发电站
技术领域
本实用新型涉及一种备用电源,特别是一种能实时自动跟踪太阳的太阳能发电站。
背景技术
太阳能是一种清洁能源,无污染,是高效的绿色能源,取之不尽、用之不竭。太阳能被广泛用于热水器、太阳能发电,随着世界能源的日益紧张,太阳能的应用前景将更加广泛及受到重视,是未来解决能源危机的重要途径。现有太阳能热水器或发电装置,多数是固定位置,其接受太阳光的转换板或光伏电池板是不动的,这样的利用太阳能的效率低,不能充分利用太阳光能量,还有一种是太阳能转换装置能跟踪太阳光方位变化而变化,这种装置微机控制,电路复杂,跟踪部分机械结构也很复杂,成本高,不利于广泛用于及推广。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足,提供一种结构简单,能随时跟踪太阳方位的太阳能发电装置。
本实用新型目的是这样实现的,一种小型太阳能发电站,包括蓄电池,光伏电池板,蓄电池由光伏电池板充电,其特征在于:一矗立于地面的立柱9上端安置有U型支架7,U型支架两个顶端与立柱顶端各安装有转动横轴2,转动轴由安装于立柱顶端蜗轮减速电机6驱动,两转动横轴上安装中空的垫板4,光伏电池板11安装于垫板上,光伏电池板安装在垫板时在垫板的四角各镂空一块电池板,在光伏电池板镂空处、光伏电池板的对面安装一垂直于光伏电池板的档板16,档板两侧在靠近档板处各安装有光敏二极管10。
本实用新型的技术方案包括:垫板的中心处安装有清扫减速电机5,电机轴连接垫板表面的清洁刷3,清洁刷定时转动清洁光伏电池板表面。
本实用新型的档板两侧的两个光敏二极管连接控制电路,太阳光方位变化时,档板一侧产生阴影,阴影遮挡其中一个光敏二极管,此时被遮挡二极管电信号发生变化,造成2个二极管电信号不平衡,微控处理器根据信号的差异,自动调整蜗轮减速器电机直流减速电机工作,确保太阳光垂直照射光伏电池板。
本发电站能自动跟踪太阳光方位,且在光伏电池板表面设有电动刷把,每天能自动定时旋转清刷光伏电池板表面的灰尘,并确保太阳光能垂直照射光伏电池板表面,确保光伏电池板板表面玻璃处于最佳透明度,有效提高发电效率。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
图1为本实用新型结构示意图;
图2为本实用新型工作过程示意图;
图3为本实用新型光伏电池板及支架结构示意图;
图4为本实用新型光伏电池板垂朝西直于地面时的状态图
图5为本实用新型光伏电池板垂朝西直于地面时的状态图;
图6本实用新型图3中A部分、图4中B部分、图5中的C部分放大图;
图7为本实用新型控制电路原理图;
图中标记表示部件名称为:
1.支架端轴承,2.转轴横轴,3.清洁刷,4.光伏电池板板安装垫板,5.清洁刷减速电机,6.蜗轮减速器,7.U型支架,8.电池,9.立柱,10.光敏二极管,11.光伏电池板,12.蜗轮减速器电机,13.太阳跟踪器电路,14.清洁刷电路,15.MOU控制电路板,16.档板。
具体实施方式
参照各附图,本实用新型的小型太阳能发电站,包括蓄电池8,光伏电池板11,蓄电池8由光伏电池板充电,逆变电路将蓄电池的电源转化成交流电源,一矗立于地面的立柱9上端安置有U型支架7,U型支架两个顶端与立柱顶端各安装有转动横轴2,支架与横轴之间装有支架端轴承1,转动横轴2与支架7顶端由转动轴由安装于立柱顶端蜗轮减速电机12及蜗轮减速器6驱动,两转动横轴上安装中空的垫板7,光伏电池板11安装于垫板上,光伏电池板安装在垫板时在垫板的四角各镂空一块电池板,在光伏电池板镂空处、光伏电池板11的对面安装一垂直于光伏电池板的档板16,档板16两侧在靠近档板处各安装有光敏二极管10。垫板4的中心处安装有清扫减速电机5,电机轴连接垫板表面的清洁刷3,每天能自动定时旋转清刷光伏电池板表面的灰尘,并确保光伏电池板表面玻璃处于最佳透明度,有效提高发电效率。
本发电站太阳自动跟踪器,能自动跟踪太阳光与光伏电池板处于最佳光照角度。当光照偏移约10-15度,太阳自动跟踪器自动调整光照角度,太阳自动跟踪器,光线接收部分由二个光敏二极管同时接收到相同强光,电信号处于平衡状态,当太阳上升或回落时,发生一定角度位移时,档板某一侧产生阴影,阴影就会遮挡其中一个光敏二极管,此时被遮挡二极管电信号发生变化,受光面和背光面的光敏二极管因受到光照情况的不同而产生偏差信号,二极管电信号被送进微控处理器,以检测太阳方位的偏转情况,自动调整蜗轮减速器电机直流减速电机工作,确保太阳光与光伏电池板处于最佳光照状态。
到了晚上,光照变暗,当变暗持续一段时间,此时光伏电池板处于垂直地面位置(光伏板向西方向),倾斜传感器产生一个信号给微控处理器,默认是晚上,微控处理器自动控制蜗轮减速器电机将光伏电池板反方向旋转180度,确保光伏电池板处对准东方(太阳升起方向),为迎接下一天工作做好准备。更重要是晚上时间光伏电池板处垂直位置,夜间露水、雨水、雪、尘埃不会规程在光伏电池板上面,有效提高系于发电效率。
本小发电站采用光伏电池板发出直流电源,充存于蓄电池中,由逆变器将直流电源成为交流电源供使用,本机自动控制部分用电,由本机蓄电池供电,采用徽控处理器(MCU)控制,使太阳自动跟踪器自动电动清洁刷进行有效工作。
在日照正常情况下,本小发电站所发出的电能为一户家庭提供一天的电能,包括照明、电视、洗衣机、电风扇的用电,本发电站为边远山区、海岛等无法供电区域提供极大方便。
本小发电站适用于缺电、偏远山区,可作为家庭用电,路灯,治安临近摄像电源等场合使用。

Claims (3)

1.一种小型太阳能发电站,包括蓄电池,光伏电池板,逆变电路,蓄电池由光伏电池板充电,其特征在于:一矗立于地面的立柱(9)上端安置有U型支架(7),U型支架两个顶端与立柱顶端各安装有转动横轴(2),转动轴由安装于立柱顶端蜗轮减速电机(12)驱动,两转动横轴上安装中空的垫板(4),光伏电池板(11)安装于垫板(4)上,光伏电池板安装在垫板时在垫板的四角各镂空一块电池板,在光伏电池板镂空处、光伏电池板的对面安装一垂直于光伏电池板的档板(16),档板两侧在靠近档板处各安装有光敏二极管(10)。
2.根据权利要求1所述的太阳能发电站,其特征在于,垫板的中心处安装有清扫减速电机(5),电机轴连接垫板表面的清洁刷(3),清洁刷定时转动清洁光伏电池板表面。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能发电站,其特征在于:档板两侧的两个光敏二极管连接控制电路,太阳光方位变化时,档板一侧产生阴影,阴影遮挡其中一个光敏二极管,此时被遮挡二极管电信号发生变化,造成2个二极管电信号不平衡,微控处理器根据信号的差异,自动调整蜗轮减速器电机直流减速电机工作,确保太阳光垂直照射光伏电池板。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109194263A (zh) * 2018-11-13 2019-01-11 杭州光曲智能科技有限公司 一种具有太阳能市电互补功能的光伏发电装置
WO2024050934A1 (zh) * 2022-09-08 2024-03-14 深圳技术大学 可见光通信系统
US12015443B2 (en) 2022-09-08 2024-06-18 Shenzhen Technology University Visible light communication system

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WO2024050934A1 (zh) * 2022-09-08 2024-03-14 深圳技术大学 可见光通信系统
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