CN204733121U - 四季可调角度光伏支架调整装置 - Google Patents

Abstract

<b>本实用新型涉及光伏支架技术领域，是一种四季可调角度光伏支架调整装置，其包括底座、光伏板支撑架、活动支撑杆和平面连杆升降机构；底座右端铰接有向左上方倾斜的光伏板支撑架。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过螺杆转动，使平面四连杆产生水平扩张或收缩，转化为平面四连杆竖直方向的收缩或扩张，通过更换不同长度的中间可变长度杆来实现角度的变换；平面连杆升降机构</b><b>是一种已</b><b>成型并大量应用于工业领域的成熟产品，安全可靠、成本低、通用性强，从而本实用新型全部采用简单可靠的机械部件，具有</b><b>结构简单、经济实用、操作方便可靠、维护成本低、适合大面积、大范围应用等特点</b><b>。</b>

Description

四季可调角度光伏支架调整装置

技术领域

本实用新型涉及光伏支架技术领域，是一种四季可调角度光伏支架调整装置。

背景技术

太阳能光伏发电产业在我国前景光明，是未来支撑我国建设绿色经济的重要支柱。太阳能光伏发电，主要是通过太阳能电池板组件，将吸收的太阳光能转化为电能，太阳能电池板组件通过支架设置在地面或其他载体上。目前所使用的支架通常为固定式结构，电池板组件以一个固定倾角接受太阳光，电池板组件的发电量，与光线入射在电池板组件上的角度有很大关系。而太阳光入射角度，有着自身的规律：每天太阳东升西落，行走规律相同。但不同的季节，太阳的高度角变化较大，使得固定角度支架，不能针对不同的季节实现发电量最大化。相较现有固定支架，针对可调支架高度角变化对发电效率的影响，经权威机构的研究统计数据：按天进行调整，可提高发电效率9%；按季度进行调整，可提高发电效率4%至6%。季节调整效率与按天调整相差3%至5%，相同的调整步骤，调整次数270（假设有效阳光利用天数）/4，即按天调整的成本是按季调整的67.5倍。而二维跟踪支架，虽可即时追踪太阳方位角，更好提高发电效率，但每天需消耗能源电力，且机构复杂，制造安装、使用维护成本高。

发明内容

本实用新型提供了一种四季可调角度光伏支架调整装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决固定支架无法变换角度，可调支架结构复杂、制造安装使用维护成本高的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种四季可调角度光伏支架调整装置，包括底座、光伏板支撑架、活动支撑杆和平面连杆升降机构；底座右端铰接有向左上方倾斜的光伏板支撑架，光伏板支撑架上端面固定有至少两个固定支撑光伏板组件用的横梁，活动支撑杆包括由上至下依次固定安装在一起的上固定杆、中间可变长度杆和下固定杆，上固定杆上端和下固定杆下端分别铰接在光伏板支撑架左部和底座左端，底座、光伏板支撑架、活动支撑杆围成三角形连杆机构；活动支撑杆左方设有平面连杆升降机构，平面连杆升降机构包括通过上下前后四个铰轴铰接在一起的平面四连杆、前后贯穿平面四连杆并通过螺纹连接的螺杆、固定在上端铰轴处的上支座和固定在下端铰轴处的下支座，上支座和下支座分别固定安装在上固定杆和下固定杆上。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述螺杆前后两端可分别固定有限位块。

上述两个限位块中的一个可连接有相匹配的同步方管。

上述平面四连杆上部的两个连杆可通过相匹配的两个齿轮啮合在一起，平面四连杆下部的两个连杆通过相匹配的两个齿轮啮合在一起。

上述螺杆前端可固定有手轮。

上述上支座可通过销钉或螺栓与上固定杆固定安装在一起，下支座通过销钉或螺栓与下固定杆固定安装在一起。

上述平面四连杆前后两个铰轴上均可设有与螺杆匹配的螺纹孔并与螺杆固定安装在一起。

上述底座可包括支架基础、支架基础上固定的左固定支撑杆和右固定支撑杆，左固定支撑杆上端与下固定杆下端铰接在一起，右固定支撑杆上端与光伏板支撑架下端铰接在一起。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过螺杆转动，使平面四连杆产生水平扩张或收缩，转化为平面四连杆竖直方向的收缩或扩张，通过更换不同长度的中间可变长度杆来实现角度的变换；平面连杆升降机构是一种已成型并大量应用于工业领域的成熟产品，安全可靠、成本低、通用性强，从而本实用新型全部采用简单可靠的机械部件，具有结构简单、经济实用、操作方便可靠、维护成本低、适合大面积、大范围应用等特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视结构示意图。

附图2为附图1的左视结构示意图。

附图3为附图1中活动支撑杆和平面连杆升降机构的三维结构示意图。

附图4为附图1中活动支撑杆的结构示意图。

附图5为多个本实用新型组合的三维结构示意图。

附图中的编码分别为：1为光伏板支撑架，2为光伏板组件，3为横梁，4为上固定杆，5为中间可变长度杆，6为下固定杆，7为平面四连杆，8为螺杆，9为上支座，10为下支座，11为限位块，12为同步方管，13为齿轮，14为手轮，15为支架基础，16为左固定支撑杆，17为右固定支撑杆。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2、3、4、5所示，该四季可调角度光伏支架调整装置包括底座、光伏板支撑架1、活动支撑杆和平面连杆升降机构；底座右端铰接有向左上方倾斜的光伏板支撑架1，光伏板支撑架1上端面固定有至少两个固定支撑光伏板组件2用的横梁3，活动支撑杆包括由上至下依次固定安装在一起的上固定杆4、中间可变长度杆5和下固定杆6，上固定杆4上端和下固定杆6下端分别铰接在光伏板支撑架1左部和底座左端，底座、光伏板支撑架1、活动支撑杆围成三角形连杆机构；活动支撑杆左方设有平面连杆升降机构，平面连杆升降机构包括通过上下前后四个铰轴铰接在一起的平面四连杆7、前后贯穿平面四连杆7并通过螺纹连接的螺杆8、固定在上端铰轴处的上支座9和固定在下端铰轴处的下支座10，上支座9和下支座10分别固定安装在上固定杆4和下固定杆6上。常态工作下，四季可调角度光伏支架与平面连杆升降机构处于分离状态，当需要调节角度时，将上支座9和下支座10分别与上固定杆4和下固定杆6安装在一起，从上固定杆4和下固定杆6中取出中间可变长度杆5，转动螺杆8，使平面四连杆7产生水平扩张或收缩，转化为平面四连杆7竖直方向的收缩或扩张，即可改变上固定杆4和下固定杆6的竖直位置，通过更换不同长度的中间可变长度杆5来实现角度的变换；调节完毕，固定上固定杆4、中间可变长度杆5和下固定杆6，分离上支座9和上固定杆4、下支座10和下固定杆6，取下平面连杆升降机构。平面连杆升降机构是一种已成型并大量应用于工业领域的成熟产品，经过了不同环境、不同产品的验证，具有安全可靠、成本低、通用性强的特点，且产品投产快，厂家多，维护成本低，适用于已建成的固定式支架电站改造及新建电站推广；一个四季可调角度光伏支架对应一个平面连杆升降机构，一组支架有多个单元组成时，需用一组对应平面连杆升降机构，但对多组支架来说，平面连杆升降机构则可以一组公用。中间可变长度杆5与上固定杆4间、中间可变长度杆5与下固定杆4间可通过夹板相连并通过螺栓固定，不仅可使本实用新型支撑牢靠，还能在调节角度时，便于更换中间可变长度杆5；中间可变长度杆5按季节划分为几种长度，满足不同季节光伏支架角度的调整，使其切合每个季节的太阳入射角。本实用新型全部采用简单可靠的机械部件，按照季节变化变换角度，具有结构简单、经济实用、操作方便可靠、维护成本低、适合大面积、大范围应用等特点，又能最大化提高不同季节的发电量，大大提高目前广泛应用固定支架的电站的发电效率，是综合效率及成本因素考虑最为经济的一种实现方式。

可根据实际需要，对上述四季可调角度光伏支架调整装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3、5所示，螺杆8前后两端分别固定有限位块11。这样能限制平面四连杆7在螺杆8上的相对位移，避免平面四连杆7与螺杆8发生脱落。

如附图1、2、3、5所示，两个限位块11中的一个连接有相匹配的同步方管12。这样当一组支架由多个本实用新型组成时，通过同步方管12连接相邻的两个本实用新型上的不同侧的限位块11，操作人员对一个本实用新型的螺杆进行转动，该组支架所有本实用新型就可同步完成角度调节，而整个操作过程仅需一人即可，降低了劳动强度，提高了工作效率。

如附图1、2、3、5所示，平面四连杆7上部的两个连杆通过相匹配的两个齿轮13啮合在一起，平面四连杆7下部的两个连杆通过相匹配的两个齿轮13啮合在一起。这样可使其受力、运动均匀化，同时增大了接触面积及角度，可以消融一部分受力，延长平面四连杆7的使用寿命。

如附图1、2、3、5所示，螺杆8前端固定有手轮14。用以增大操作人员的操作力矩，为整个机构输入驱动力。

如附图1、2、3、5所示，上支座9通过销钉或螺栓与上固定杆4固定安装在一起，下支座10通过销钉或螺栓与下固定杆6固定安装在一起。这样能实现平面连杆升降机构的快速安装或拆卸。

如附图1、2、3、5所示，平面四连杆7前后两个铰轴上均设有与螺杆8匹配的螺纹孔并与螺杆8固定安装在一起。这样可使平面四连杆7受力均匀，延长其使用寿命。

如附图1、2、3、5所示，底座包括支架基础15、支架基础15上固定的左固定支撑杆16和右固定支撑杆17，左固定支撑杆16上端与下固定杆6下端铰接在一起，右固定支撑杆17上端与光伏板支撑架1下端铰接在一起。这样能避免光伏板支撑架1、活动支撑杆转动时与底座相触，减小可调角度。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于包括底座、光伏板支撑架、活动支撑杆和平面连杆升降机构；底座右端铰接有向左上方倾斜的光伏板支撑架，光伏板支撑架上端面固定有至少两个固定支撑光伏板组件用的横梁，活动支撑杆包括由上至下依次固定安装在一起的上固定杆、中间可变长度杆和下固定杆，上固定杆上端和下固定杆下端分别铰接在光伏板支撑架左部和底座左端，底座、光伏板支撑架、活动支撑杆围成三角形连杆机构；活动支撑杆左方设有平面连杆升降机构，平面连杆升降机构包括通过上下前后四个铰轴铰接在一起的平面四连杆、前后贯穿平面四连杆并通过螺纹连接的螺杆、固定在上端铰轴处的上支座和固定在下端铰轴处的下支座，上支座和下支座分别固定安装在上固定杆和下固定杆上。

2.根据权利要求1所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于螺杆前后两端分别固定有限位块。

3.根据权利要求2所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于两个限位块中的一个连接有相匹配的同步方管。

4.根据权利要求1或2或3所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于平面四连杆上部的两个连杆通过相匹配的两个齿轮啮合在一起，平面四连杆下部的两个连杆通过相匹配的两个齿轮啮合在一起；或/和，螺杆前端固定有手轮。

5.根据权利要求1或2或3所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于上支座通过销钉或螺栓与上固定杆固定安装在一起，下支座通过销钉或螺栓与下固定杆固定安装在一起；或/和，平面四连杆前后两个铰轴上均设有与螺杆匹配的螺纹孔并与螺杆固定安装在一起。

6.根据权利要求4所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于上支座通过销钉或螺栓与上固定杆固定安装在一起，下支座通过销钉或螺栓与下固定杆固定安装在一起；或/和，平面四连杆前后两个铰轴上均设有与螺杆匹配的螺纹孔并与螺杆固定安装在一起。

7.根据权利要求1或2或3所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于底座包括支架基础、支架基础上固定的左固定支撑杆和右固定支撑杆，左固定支撑杆上端与下固定杆下端铰接在一起，右固定支撑杆上端与光伏板支撑架下端铰接在一起。

8.根据权利要求4所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于底座包括支架基础、支架基础上固定的左固定支撑杆和右固定支撑杆，左固定支撑杆上端与下固定杆下端铰接在一起，右固定支撑杆上端与光伏板支撑架下端铰接在一起。

9.根据权利要求5所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于底座包括支架基础、支架基础上固定的左固定支撑杆和右固定支撑杆，左固定支撑杆上端与下固定杆下端铰接在一起，右固定支撑杆上端与光伏板支撑架下端铰接在一起。

10.根据权利要求6所述的四季可调角度光伏支架调整装置，其特征在于底座包括支架基础、支架基础上固定的左固定支撑杆和右固定支撑杆，左固定支撑杆上端与下固定杆下端铰接在一起，右固定支撑杆上端与光伏板支撑架下端铰接在一起。