CN203276034U - 一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，包括底座，太阳能电池板与太阳光源跟踪器，所述太阳光源跟踪器包括可调节太阳能电池板的角度的传动执行机构、可感应太阳光源照射角度的太阳光源跟踪传感装置与接收太阳能跟踪传感装置的信号并控制传动执行机构的控制器，所述底座内部设置控制器，所述底座上部设置传动执行机构，所述传动执行机构上部设置可以调节角度的太阳能电池板，所述太阳能电池板上设置太阳光源跟踪传感装置，所述太阳光源跟踪传感装置、传动执行机构分别与控制器电气连接。本实用新型的有益效果为：体积小，便于携带，应用广泛，从而将到达某一地面的太阳辐照度最大程度的转换成电能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能电池板，特别是指一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板。
背景技术
太阳能是一种可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。太阳能为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。因此太阳能电池板应运而生，太阳能电池板的作用是将太阳的光能转化为电能后，输出直流电。
但是由于时间、季节、气候的影响，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的应用增加了难度，尤其是增加了在日常生活中应用太能能转换为电能的难度。
实用新型内容
为了克服上述缺点，本实用新型提出一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板。本实用新型提出的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，体积小，便于携带，应用广泛，最重要的是可以跟踪太阳光源自动调节角度，使到达某一地面的太阳辐照度最大程度的稳定、连续，从而将到达某一地面的太阳辐照度最大程度的转换成电能。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，包括底座，太阳能电池板与太阳光源跟踪器，所述太阳光源跟踪器包括可调节太阳能电池板的角度的传动执行机构、可感应太阳光源照射角度的太阳光源跟踪传感装置与接收太阳能跟踪传感装置的信号并控制传动执行机构的控制器，所述底座内部设置控制器，所述底座上部设置传动执行机构，所述传动执行机构上部设置可以调节角度的太阳能电池板，所述太阳能电池板上设置太阳光源跟踪传感装置，所述太阳光源跟踪传感装置、传动执行机构分别与控制器电气连接。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳光源跟踪传感装置包括壳体、光敏元件、凸透镜，所述壳体呈圆柱状，所述壳体顶端开口，所述壳体的顶端开口处设置凸透镜，所述壳体内部设置光敏元件，所述光敏元件位于凸透镜下方，所述光敏元件包括上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件与右光敏元件，所述上光敏元件与下光敏元件上下对称，所述左光敏元件与右光敏元件左右对称，所述上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件、右光敏元件与太阳能电池板位于同一水平面，所述上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件、右光敏元件分别与控制器电气连接；所述凸透镜为平凸凸透镜，所述平凸凸透镜的凸面朝向光敏元件。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件与右光敏元件通过十字隔栅隔开。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述光敏元件为小型聚光太阳能电池板。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述传动执行机构包括可调节太阳能电池板上下转动的太阳能电池板俯仰角执行机构与可调节太阳能电池板左右转动的太阳能电池板左右方位角执行机构，所述太阳能电池 板俯仰角执行机构与太阳能电池板左右方位角执行机构分别与控制器电气连接。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳能电池板俯仰角执行机构包括第一传动电机、俯仰角传动主动齿轮、俯仰角传动齿轮、俯仰角传动轴，所述第一传动电机与俯仰角传动主动齿轮连接，所述俯仰角传动轴穿过俯仰角传动齿轮，所述俯仰角传动主动齿轮与俯仰角传动齿轮啮合，所述俯仰角传动轴的两端通过固定件固定在太阳能电池板的底面的中间位置。第一传动电机转动，带动俯仰角传动主动齿轮转动，俯仰角传动主动齿轮通过与俯仰角传动齿轮啮合使俯仰角传动轴转动，俯仰角传动轴通过固定件带动太阳能电池板上下转动，最终实现调节太阳能电池板的俯仰角度。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳能电池板左右方位角执行机构包括第二传动电机、左右方位角主动齿轮、左右方位角传动齿轮、左右方位角轴，所述第二传动电机与左右方位角主动齿轮连接，所述左右方位角轴与左右方位角传动齿轮连接，左右方位角主动齿轮与左右方位角传动齿轮啮合。所述第二传动电机转动，带动左右方位角主动齿轮转动，左右方位角主动齿轮通过与左右方位角传动齿轮啮合使左右方位角轴转动，最终实现调节太阳能电池板的左右方位角的角度。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述控制器为控制电路板。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述底座设置电能外接插口，所述电能外接插口与控制器电气连接。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳光源跟踪器设置在太阳能电池板的顶端中部。
本实用新型提出的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，利用光敏元件对太阳能电池板做自动定位和误差校正，而通过控制器中设置的单片机控制传动执行机构来实现。传动执行机构根据控制器中设置的单片机提供的信号控制太阳能电池板的角度使太阳能电池板运行至太阳垂直照射点，从而进行跟踪。控制器中设置的单片机可以时时监控光敏元件传回来的数据，以便在太阳能电池板位置出现误差时进行校正。
本实用新型提出的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板低功耗，精度高，并带有自动回复运行状态放平功能，在跟踪太阳光源时所需用电可以自供。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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他的附图。
图1为本实用新型一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板的结构示意图；
图2为图1的右视图；
图3为本实用新型一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板中感应装置的结构示意图；
图4为图3的左视图；
图5为本实用新型一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板应用于太阳能路灯的应用示意图；
图6为本实用新型一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板应用于公路十字交通信号灯的应用示意图；
图7为本实用新型一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板应用于户外媒体广告箱的应用示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-4所示，一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，包括底座100，太阳能电池板200与太阳光源跟踪器，所述太阳光源跟踪器包括可调节太阳能电池板的角度的传动执行机构310、可感应太阳光源照射角度的太阳光源跟踪传感装置320与接收太阳光源跟踪传感装置的信号并控制传动执行机构的控制器330，所述底座100内部设置控制器330，所述底座100上部设置传动执行机构310，所述传动执行机构310上部设置可以调节角度的太阳能电池板200，所述太阳能电池板200上设置太阳光源跟踪传感装置320，所述太阳光源跟踪传感装置320、传动执行机构310分别与控制器330电气连接。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳光源跟踪传感装置320包括壳体321、光敏元件、凸透镜322，所述壳体321呈圆柱状，所述壳体321顶端开口，所述壳体321的顶端开口处设置凸透镜322，所述壳体321内部设置光敏元件，所述光敏元件位于凸透镜322下方，所述光敏元件包括上光敏元件323、下光敏元件324、左光敏元件325与右光敏元件326，所述上光敏元件323与下光敏元件324上下对称，所述左光敏元件325与右光敏元件 326左右对称，所述上光敏元件323、下光敏元件324、左光敏元件325、右光敏元件326与太阳能电池板200位于同一水平面，所述上光敏元件323、下光敏元件324、左光敏元件325、右光敏元件326分别与控制器330电气连接。所述凸透镜322为平凸凸透镜，所述平凸凸透镜的凸面朝向光敏元件。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述上光敏元件323、下光敏元件324、左光敏元件325与右光敏元件326通过十字隔栅327隔开。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述光敏元件为小型聚光太阳能电池板。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳光源跟踪器设置在太阳能电池板200的顶端中部。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述传动执行机构包括可调节太阳能电池板上下转动的太阳能电池板俯仰角执行机构311与可调节太阳能电池板左右转动的太阳能电池板左右方位角执行机构312，所述太阳能电池板俯仰角执行机构311与太阳能电池板左右方位角执行机构312分别与控制器330电气连接。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳能电池板俯仰角执行机构311包括第一传动电机3111、俯仰角传动主动齿轮3112、俯仰角传动齿轮3113、俯仰角传动轴3114，所述第一传动电机3111与俯仰角传动主动齿轮3112连接，所述俯仰角传动轴3114穿过俯仰角传动齿轮3113，所述俯仰角传动主动齿轮3112与俯仰角传动齿轮3113啮合，所述俯仰角传动轴3114的两端通过固定件3115固定在太阳能电池板200的底面的中间位置。第一传动电机3111转动，带动俯仰角传动主动齿轮3112转动，俯仰角传动主动齿轮3112 通过与俯仰角传动齿轮3113啮合使俯仰角传动轴3114转动，俯仰角传动轴3114通过固定件3115带动太阳能电池板200上下转动，最终实现调节太阳能电池板200的俯仰角度。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述太阳能电池板左右方位角执行机构312包括第二传动电机3121、左右方位角主动齿轮3122、左右方位角传动齿轮3123、左右方位角轴3124，所述第二传动电机3121与左右方位角主动齿轮3122连接，所述左右方位角轴3124与左右方位角传动齿轮3123连接，左右方位角主动齿轮3122与左右方位角传动齿轮3123啮合。所述第二传动电机3121转动，带动左右方位角主动齿轮3122转动，左右方位角主动齿轮3122通过与左右方位角传动齿轮3123啮合使左右方位角轴3124转动，最终实现调节太阳能电池板200的左右方位角的角度。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述控制器330为控制电路板，所述控制电路板上设有单片机。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其中，所述底座100设置电能外接插口110，所述电能外接插口110与控制器330电气连接。
上述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，还可以在底座100上安装指南针120，以便于开始使用时方位的确定。
本实用新型提供的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，采用独特的机械结构设计，实现水平方向大于180°角、俯仰90°角旋转。
太阳光源跟踪传感装置采用四块聚光太阳能电池板产生的电流变化转化功率后来进行模糊全自动跟踪控制方法，方法如下：启动控制器中设置的单片机工作，单片机读取太阳光源跟踪传感装置中聚光太阳能电池板产生的功率值大小，并根据功率值的大小及变化趋势控制传动执行机构的动作；当单片机检测 太阳光源跟踪传感装置中四块聚光太阳能电池板模糊功率相等，太阳光源跟踪器会停止工作。在乌云遮住太阳的情况下，本实用新型也能检测到太阳传感器四块聚光太阳能电池板模糊功率相等，太阳光源跟踪器会停止工作。从而防止本实用新型抖动，有效的防止了干扰。
一旦太阳光的方位、仰角偏移后，太阳光源跟踪传感装置中的四块聚光太阳能电池板产生的功率就会发生数值的差异，单片机就会按照上述方法判断太阳能电池板应当如何调整适当的角度，从而达到跟踪太阳能光伏的目的。
本实用新型在实现跟踪太阳光源时，完全靠它自身供电，并且能够有效的提高太阳能电池板的工作效率。
如图5所示，本实用新型产品可适用于太阳能路灯的供电系统。
如图6所示，本实用新型产品可适用于公路十字交通信号灯的供电系统。
如图7所示，本实用新型产品可适用于户外媒体广告箱的供电系统。
本实用新型产品不仅可适用于户外照明，如太阳能路灯、户外媒体广告箱、公路十字交通信号灯的供电系统。另外，本实用新型产品将太阳能转换的电能还可应用于充电池充电，通过底座设置的外接插口想电池充电。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，包括底座，太阳能电池板与太阳光源跟踪器，所述太阳光源跟踪器包括可调节太阳能电池板的角度的传动执行机构、可感应太阳光源照射角度的太阳光源跟踪传感装置与接收太阳能跟踪传感装置的信号并控制传动执行机构的控制器，所述底座内部设置控制器，所述底座上部设置传动执行机构，所述传动执行机构上部设置可以调节角度的太阳能电池板，所述太阳能电池板上设置太阳光源跟踪传感装置，所述太阳光源跟踪传感装置、传动执行机构分别与控制器电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳光源跟踪传感装置包括壳体、光敏元件、凸透镜，所述壳体呈圆柱状，所述壳体顶端开口，所述壳体的顶端开口处设置凸透镜，所述壳体内部设置光敏元件，所述光敏元件位于凸透镜下方，所述光敏元件包括上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件与右光敏元件，所述上光敏元件与下光敏元件上下对称，所述左光敏元件与右光敏元件左右对称，所述上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件、右光敏元件与太阳能电池板位于同一水平面，所述上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件、右光敏元件分别与控制器电气连接；所述凸透镜为平凸凸透镜，所述平凸凸透镜的凸面朝向光敏元件。
3、根据权利要求2所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述上光敏元件、下光敏元件、左光敏元件与右光敏元件通过十字隔栅隔开。
4、根据权利要求2所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述光敏元件为小型聚光太阳能电池板。
5、根据权利要求1-4中任意一项所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述传动执行机构包括可调节太阳能电池板上下转动的太阳能电池板俯仰角执行机构与可调节太阳能电池板左右转动的太阳能电池板左右方位角执行机构，所述太阳能电池板俯仰角执行机构与太阳能电池板左右方位角执行机构分别与控制器电气连接。
6、根据权利要求5所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳能电池板俯仰角执行机构包括第一传动电机、俯仰角传动主动齿轮、俯仰角传动齿轮、俯仰角传动轴，所述第一传动电机与俯仰角传动主动齿轮连接，所述俯仰角传动轴穿过俯仰角传动齿轮，所述俯仰角传动主动齿轮与俯仰角传动齿轮啮合，所述俯仰角传动轴的两端通过固定件固定在太阳能电池板的底面的中间位置。
7、根据权利要求5所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳能电池板左右方位角执行机构包括第二传动电机、左右方位角主动齿轮、左右方位角传动齿轮、左右方位角轴，所述第二传动电机与左右方位角主动齿轮连接，所述左右方位角轴与左右方位角传动齿轮连接，左右方位角主动齿轮与左右方位角传动齿轮啮合。
8、根据权利要求6所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳能电池板左右方位角执行机构包括第二传动电机、左右方位角主动齿轮、左右方位角传动齿轮、左右方位角轴，所述第二传动电机与左右方位角主动齿轮连接，所述左右方位角轴与左右方位角传动齿轮连接，左右方位角主动齿轮与左右方位角传动齿轮啮合。
9、根据权利要求1所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述控制器为控制电路板。
10、根据权利要求1或9所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述底座设置电能外接插口，所述电能外接插口与控制器电气连接。
11、根据权利要求10所述的一种设置太阳光源跟踪器的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳光源跟踪器设置在太阳能电池板的顶端中部。
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