CN204906253U - 一种追踪反射式集太阳能发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种追踪反射式集太阳能发电系统，包括支架以及设在支架上的太阳能电池板，所述太阳能电池板的两侧倾斜设有反射板；所述太阳能电池板上连接有角度调节机构，该角度调节机构包括转轴、调节电机、传动机构以及用于控制调节电机的控制器，其中，所述转轴固定连接在太阳能电池板的底部，该转轴的两端转动连接于支架上；所述调节电机设置在支架上，并通过所述传动机构与转轴连接。该发电系统的太阳能电池板和反射板能够整体转动，从而能够获得最佳的工作角度，充分地利用太阳能，提高了发电效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能发电装置，具体涉及一种追踪反射式集太阳能发电系统。
背景技术
众所周知，我们一直面临严峻的环境问题和可持续发展问题，据预测，按照目前的能源消耗和增长速度，化石燃料在未来的两个世纪内将消耗殆尽。此外，化石燃料还造成严重的环境污染以及全球性的气候变化。与其它能源相比，太阳能的最大优势在于其清洁无污染，并且用之不竭。
传统的太阳能板发电技术都是将太阳能板成一定的角度架设着不动，其缺点在于不能根据不同时刻的太阳光照射角度而调整姿态，太阳能利用效率低。为解决该问题，授权公告号为CN203533912U的实用新型公开了一种“追踪反射式太阳能热水装置”，该追踪反射式太阳能热水装置将太阳能热水器固定于支架上，在热水器的两侧集热面板上设置两组平面镜及平面镜转动机构，利用传感器进行信息收集，进而控制转动机构转动平面镜，来实现追踪反射。但该技术方案有以下几个缺点：
(1)太阳能热水器按固定角度架设，固定不动，不能很好的利用太阳能。
(2)利用传感器收集阳光信息，再进行控制平面镜，造成结构复杂，控制困难。
(3)需要同时控制两面镜子，控制系统复杂。
此外，授权公告号为CN1313763C的发明专利公开了一种“简化的太阳光跟踪反射、定位准直采光照明系统”，该发明利用三片以上奇数片的平面反射镜及其伸缩运动驱动机构，将准直太阳光充满被设定的太阳光投射柱状区域。但该发明须由准直传感器准确调整平面反射镜高度角，总体机构较为复杂。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种追踪反射式集太阳能发电系统，该发电系统的太阳能电池板和反射板能够整体转动，从而能够获得最佳的工作角度，充分地利用太阳能，提高了发电效率。
本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：
一种追踪反射式集太阳能发电系统，包括支架以及设在支架上的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳能电池板的两侧倾斜设有反射板；所述太阳能电池板上连接有角度调节机构，该角度调节机构包括转轴、调节电机、传动机构以及用于控制调节电机的控制器，其中，所述转轴固定连接在太阳能电池板的底部，该转轴的两端转动连接于支架上；所述调节电机设置在支架上，并通过所述传动机构与转轴连接。
本实用新型的一个优选方案，其中，所述太阳能电池板设置在太阳能板支座上，该太阳能板支座固定在所述转轴上；所述反射板的下端连接在太阳能板支座的边沿上。通过设置上述太阳能板支座，便于太阳能电池板以及反射板的安装和固定。
优选地，所述太阳能电池板为长方形，所述反射板的形状和大小与太阳能电池板一致；所述反射板的长边或宽边相应地与太阳能电池板的长边或宽边相贴近并对齐。这样反射板发射的光线能充分地汇聚到太阳能电池板上，提高太阳能利用率。
本实用新型的一个优选方案，其中，所述反射板通过合页连接在太阳能板支座的边沿上；反射板的侧边与支架之间通过支撑杆连接在一起。这样可以将反射板调节到合适的角度后再通过支撑杆将其固定在支架上，形成稳定的三角形结构。
优选地，所述反射板与太阳能电池板之间的角度为60度，这样更有利于提高太阳能的利用率。
本实用新型的一个优选方案，其中，所述支架包括支承底座以及设置在支承底座上的两条立杆，两条立杆之间设有加强杆；所述转轴的两端通过轴承连接在两条立杆上；所述调节电机通过电机固定座固定在其中一条立杆上。上述支架具有结构简单、稳定性好等优点。
本实用新型的一个优选方案，其中，所述传动机构为圆柱齿轮传动机构。
本实用新型的一个优选方案，其中，所述调节电机为直流蜗轮蜗杆电机。
本实用新型的一个优选方案，其中，所述反射板由基板和设在基板表面的反射膜构成，所述反射膜为PET反射膜。PET反射膜的反射率极高，有利于提高阳光的反射率，进而提高太阳能板的产能。PET反射膜质量轻，成本低，不易破碎，有利于长期使用。
本实用新型的一个优选方案，所述太阳能电池板上连接有蓄电池，用于存储由太阳能电池板产生的电能，对控制电路和调节电机供电，并能对外输出可用电能，使得装置本身的能耗可以实现自给自足，无须外接电源即可自动运行。
本实用新型的工作原理是：在控制器的控制下，调节电机通过传动机构带动转轴转动，从而驱动太阳能电池板以及两侧的反射板整体转动，使之追踪太阳光线照射角度的变化，以最合适的姿态进行工作(太阳能电池板正对着太阳，反射板将阳光反射到太阳能板上，增加光照强度，从而提高太阳能电池板的产能)，获得最高的太阳能利用率。太阳能电池板以及两侧的反射板的具体转动角度由控制器通过控制调节电机的转动角度来实现，控制器的控制信号通过内置程序计算获得，计算的方法是根据本实用新型的太阳能发电系统所处地理位置的经纬度和时间，计算出当前太阳的位置及照射角度，从而确定太阳能电池板的最佳工作角度，相应可获得控制调节电机转动角度的控制信号。
本实用新型与现有技术相比具有以下的有益效果：
1、太阳能电池板和反射板能够整体转动，从而能够获得最佳的工作角度，充分地利用太阳能，提高了发电效率。
2、只需对作为整体的太阳能电池板和反射板进行转动角度控制，控制更加简单。
3、控制器只需根据当地所处地理位置的经纬度和时间即可计算获得当前太阳能电池板和反射板的工作角度，无需像现有技术那样通过传感器收集阳光信息，无需复杂的控制系统，成本更低。
4、整个发电系统的结构相当简单，制作成本低，便于推广应用。
附图说明
图1为本实用新型的追踪反射式集太阳能发电系统的一个具体实施方式的立体结构示意图。
图2为图1中太阳能电池板和反射板之间的连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
参见图1和图2，本实用新型的追踪反射式集太阳能发电系统包括支架1以及设在支架1上的太阳能电池板6，所述太阳能电池板6的两侧倾斜设有反射板7。所述太阳能电池板6上连接有角度调节机构，该角度调节机构包括转轴9、调节电机3、传动机构4以及用于控制调节电机3的控制器，其中，所述转轴9固定连接在太阳能电池板6的底部，该转轴9的两端转动连接于支架1上；所述调节电机3设置在支架1上，并通过所述传动机构4与转轴9连接。
参见图1和图2，所述太阳能电池板6设置在太阳能板支座5上，该太阳能板支座5固定在所述转轴9上；所述反射板7的下端连接在太阳能板支座5的边沿上。通过设置上述太阳能板支座5，便于太阳能电池板6以及反射板7的安装和固定。
参见图1和图2，所述太阳能电池板6为长方形，所述反射板7的形状和大小与太阳能电池板6一致；所述反射板7的长边或宽边相应地与太阳能电池板6的长边或宽边相贴近并对齐。这样反射板7发射的光线能充分地汇聚到太阳能电池板6上，提高太阳能利用率。
参见图1和图2，所述反射板7通过合页10连接在太阳能板支座5的边沿上；反射板7的侧边与支架1之间通过支撑杆8连接在一起。这样可以将反射板7调节到合适的角度后再通过支撑杆8将其固定在支架1上，形成稳定的三角形结构。实际操作时，先将反射板7调节到合适的角度，再通过螺钉将支撑杆8的两端固定在反射板7和太阳能板支座5上。通常，所述反射板7与太阳能电池板6之间的角度为60度，这样更有利于提高太阳能的利用率。
参见图1，所述支架1包括支承底座以及设置在支承底座上的两条立杆，两条立杆之间设有加强杆；所述转轴9的两端通过轴承连接在两条立杆上；所述调节电机3通过电机固定座2固定在其中一条立杆上。上述支架1具有结构简单、稳定性好等优点。
参见图1，所述传动机构4为圆柱齿轮传动机构，所述调节电机3为24V直流蜗轮蜗杆电机。直流蜗轮蜗杆电机自带自锁功能，断电后能使太阳能电池板6和反射板7锁定在某一角度而不随意转动。
参见图1，所述反射板7由基板和设在基板表面的反射膜构成，所述反射膜为PET反射膜。PET反射膜的反射率极高，有利于提高阳光的反射率，进而提高太阳能板的产能。PET反射膜质量轻，成本低，不易破碎，有利于长期使用。
参见图1，所述太阳能电池板6上连接有蓄电池，用于存储由太阳能电池板6产生的电能，对控制电路和调节电机3供电，并能对外输出可用电能，使得装置本身的能耗可以实现自给自足，无须外接电源即可自动运行。
上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种追踪反射式集太阳能发电系统，包括支架以及设在支架上的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳能电池板的两侧倾斜设有反射板；所述太阳能电池板上连接有角度调节机构，该角度调节机构包括转轴、调节电机、传动机构以及用于控制调节电机的控制器，其中，所述转轴固定连接在太阳能电池板的底部，该转轴的两端转动连接于支架上；所述调节电机设置在支架上，并通过所述传动机构与转轴连接。
2.根据权利要求1所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述太阳能电池板设置在太阳能板支座上，该太阳能板支座固定在所述转轴上；所述反射板的下端连接在太阳能板支座的边沿上。
3.根据权利要求2所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述太阳能电池板为长方形，所述反射板的形状和大小与太阳能电池板一致；所述反射板的长边或宽边相应地与太阳能电池板的长边或宽边相贴近并对齐。
4.根据权利要求3所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述反射板通过合页连接在太阳能板支座的边沿上；反射板的侧边与支架之间通过支撑杆连接在一起。
5.根据权利要求4所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述反射板与太阳能电池板之间的角度为60度。
6.根据权利要求1～5任一项所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述支架包括支承底座以及设置在支承底座上的两条立杆，两条立杆之间设有加强杆；所述转轴的两端通过轴承连接在两条立杆上；所述调节电机通过电机固定座固定在其中一条立杆上。
7.根据权利要求1～5任一项所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述传动机构为圆柱齿轮传动机构。
8.根据权利要求1～5任一项所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述调节电机为直流蜗轮蜗杆电机。
9.根据权利要求1～5任一项所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述反射板由基板和设在基板表面的反射膜构成，所述反射膜为PET反射膜。
10.根据权利要求1～5任一项所述的追踪反射式集太阳能发电系统，其特征在于，所述太阳能电池板上连接有蓄电池。
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